¿Por qué una pelota rebota al caer?

La pelota es elástica: si la deforma (sin romperla), volverá a su estado original.

Dividamos la trayectoria en 4 piezas:

  1. La pelota está en caída libre. Al final de esto, la pelota toca el suelo. La única fuerza que actúa sobre la pelota es la Tierra (gravedad).
  2. El suelo está deteniendo la pelota, pero el suelo no cederá. Al final de esto, la pelota se detiene. Esto significa que hay dos fuerzas que actúan sobre la pelota:
    2a) hacia abajo por la Tierra (gravedad): esta es una fuerza diminuta ahora, también podrías ignorarla.
    2b) hacia arriba por el suelo: esta es una fuerza bastante grande en comparación. El efecto es deformar una bola en un cruce entre una esfera y un panqueque.
  3. El suelo ahora detuvo con éxito la pelota, ¡pero la pelota es un panqueque! La pelota es elástica, como se mencionó anteriormente, y ahora se está remodelando. El suelo, sin embargo, todavía no cede. Hay dos fuerzas que actúan sobre la pelota:
    3a) hacia abajo por la Tierra (gravedad): esta sigue siendo una fuerza pequeña.
    3b) hacia arriba por el suelo, contrarrestando la pelota empujando hacia abajo. Esto ahora está acelerando la pelota (recuerde, la velocidad de la pelota ha alcanzado 0 al final de la parte 2)
    Al final de esto, la pelota simplemente sale del suelo.
  4. ¡La pelota ahora se mueve hacia arriba! La única fuerza que actúa sobre la pelota es la Tierra, que la empuja hacia abajo.

Por cierto, si se pregunta por qué estoy diciendo que la fuerza de la gravedad es pequeña en la pelota, piense en el poco contacto que tiene con el suelo. Si deja caer la pelota y cae durante 1 segundo, la gravedad la acelera a 10 m / s. Sin embargo, la velocidad cambia a aproximadamente -10 m / s debido al contacto con el suelo; esto ocurre casi instantáneamente, digamos, 10 ms. Esto significa que la fuerza es 200 veces mayor que la gravedad, ya que el cambio en la velocidad es dos veces mayor y el tiempo es 100 veces más corto.

En primer lugar, al comprender este comportamiento, se debe comprender que la Energía no se puede crear ni destruir, sino que se puede transferir de un estado a otro.
Ahora, cuando una pelota se dispara horizontalmente con una velocidad o se eleva verticalmente a una posición más alta, se le da energía. Esa energía que corresponde a un contenido de velocidad se llama Energía cinética mv ^ 2/2, mientras que la energía que corresponde a una altura normalmente se conoce como Energía potencial, mgh o Fuerza multiplicada por la distancia. Ahora, un resorte helicoidal o un volumen de goma como una banda de goma y una pelota, bien pueden cambiar su tamaño y, por lo tanto, cuando se comprimen o se alargan, se puede considerar que pueden almacenar energía en forma de Energía Potencial. Lo mismo se aplica a una gasolina comprimida y bombas y alimentos y árboles y átomos y la compresión en un gas, puede contener energía en otras formas.
Ahora, cuando una pelota se levanta verticalmente, se le da energía potencial y este almacenamiento de energía aumenta con la altura de la pelota. Cuando se suelta la pelota, la energía contenida en ella comenzará a transformarse en energía cinética al perder altura y ganar velocidad. Parte de la energía contenida se utilizará para arar a través del aire para separar las partículas de aire para proporcionar un camino para que la pelota caiga a través del aire, y si la caída es larga, la pelota alcanzaría una velocidad constante.
Entonces, antes de que la pelota toque el piso, la pelota se mueve rápido con una contención de energía cinética. Tan pronto como la pelota comience a tocar el suelo, habrá una zona de compresión, ya sea en el material que está hecho como goma o si se infla con aire, el aire en la pelota comenzará a comprimirse más y, por lo tanto, todo significa que la energía tendrá una segunda transformación a un sistema comprimido dentro de la propia pelota. Cuando la velocidad de la pelota llega a cero, toda la energía se transfiere a una energía de compresión dentro de la pelota.
Después de esto, se produce una tercera transformación de energía donde la energía interna de la pelota que se le da cuando toca el suelo se utilizará para acelerar la pelota hacia arriba verticalmente a medida que la abolladura en el lado inferior de la pelota pierde toda su compresión. energía para darle a la pelota una velocidad ascendente donde esto a su vez cambiará nuevamente transformándose para darle una altura de rebote a la pelota.
Si la pelota fue disparada horizontalmente para golpear una pared vertical, la acción en la pelota cuando golpea la pared vertical será similar a la que se acaba de describir.
Busque los modales y los estados en los que se puede transformar la energía y, si lo hace, comprenderá el Universo.

Hola yo,

Puede explicarse por la Tercera Ley del Movimiento de Newton. De acuerdo con esto, “Para cada acción, hay una reacción igual y opuesta”.
En este caso, cuando la pelota golpea la tierra, empuja la tierra con cierta fuerza. A cambio, la tierra empuja la pelota hacia atrás con la misma cantidad de fuerza. De esta manera, la pelota rebota al caer

Gracias por preguntarme

¡ESPERO QUE ESTO AYUDE!

La razón por la cual las bolas rebotan es por la combinación de gravedad y energía . La gravedad es la fuerza que empuja todo en nuestro planeta hacia el centro de la Tierra. ¡En el caso de las bolas que rebotan, la gravedad es lo que tira de la bola que cae hacia el suelo! A medida que cae, la pelota gana energía de su movimiento .

¡Tan pronto como toque el suelo, toda la energía obtenida por la pelota tiene que ir a algún lado! Puedes pensar en ello básicamente como si la energía estuviera siendo empujada hacia el interior de la pelota y luego impulsando hacia arriba … ¡o rebotando !

Una pelota no siempre rebota desde el suelo al caer. Dependerá de si el suelo actúa como un medio elástico o si la pelota actúa como un medio elástico. Si uno de ellos no es elástico, el resultado es que la pelota se pegará al suelo.

Algunos ejemplos en los que la pelota no se recuperará:

Ejemplo 1: si la pelota es un huevo. Se romperá al tocar el suelo y permanecerá allí.

Ejemplo 2: si la pelota cae en lodo blando. No va a volver atrás.

¿Cuándo se recuperará la pelota?

Si la pelota y el suelo son elásticos, entonces la pelota rebota debido a una fuerza proporcional a su deformación. Esto se puede cuantificar a través de una ley empírica llamada ley de Hooke.

En el caso de la pelota, tanto el suelo como la pelota se opondrán a la deformación. Esto creará una fuerza neta desde el suelo sobre la pelota y una fuerza igual de la pelota hacia el suelo, ya que el suelo no cederá, la pelota será arrojada hacia arriba.

Se debe a la fuerza de reacción aplicada sobre la pelota por la superficie. Esto puede explicarse sobre la base de la tercera ley de NEWTON.

Tercera ley de movimiento de Newton: para cada acción, hay una reacción igual y opuesta.

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