Apakah ukuran memengaruhi cara bola bergerak?

Daftar Isi:

Anonim

Apakah di tanah atau di udara, berbagai kekuatan berkontribusi pada gerakan bola. Berfokus pada bola bola - seperti yang digunakan dalam golf, baseball, dan bola basket - ukuran dan massa mereka membantu menentukan bagaimana mereka melakukan perjalanan. Selain berdampak pada kecepatan dan lintasan, ukuran dan massa bola juga berkontribusi terhadap bagaimana kekuatan eksternal memengaruhi mereka. Ketika dua bola dengan diameter yang sama terbuat dari bahan dengan kepadatan dan massa berbeda, bola dengan massa jenis yang lebih besar akan bergerak lebih jauh jika diproyeksikan dengan jumlah gaya yang sama, atau pada kecepatan awal yang sama.

Teman bermain dengan bola di pantai. Kredit: Medioimages / Photodisc / Photodisc / Getty Images

Kepadatan massa

Fisika mengacu pada bola seperti yang digunakan dalam olahraga kompetitif sebagai "tubuh kaku." Untuk benda kaku yang bergerak, prinsip-prinsip bidang fisika yang disebut "dinamis" berlaku. Di antara faktor-faktor yang membantu menentukan bagaimana benda kaku bergerak, massanya per satuan panjang, atau massa massa, memainkan peran penting baik di tanah maupun di udara. Objek dengan massa massa tinggi terbukti lebih sulit untuk bergerak dan juga lebih sulit untuk berhenti setelah mulai bergerak.

Objek dalam Penerbangan

Perbedaan antara bola lunak dan tembakan yang digunakan dalam tembakan memberikan contoh yang bagus tentang efek massa-kepadatan. Meskipun keduanya memiliki diameter yang kira-kira sama, Anda akan menemukan bahwa massa tembakan logam berat jauh lebih tinggi daripada bola lunak. Dengan demikian, tembakan membutuhkan kekuatan yang lebih besar, atau kekuatan awal, daripada melempar bola lunak. Namun, karena kepadatan massa tembakan yang tinggi, gaya-gaya seperti gesekan udara dan tarikan gravitasi ke bawah memengaruhi penerbangannya lebih sedikit daripada softball. Dengan kata lain, bidikan akan bergerak lebih jauh dari softball, karena massanya membuatnya kurang rentan terhadap gesekan udara dan gravitasi.

Objek di Tanah

Sementara hukum inersia bekerja dengan cara yang sama baik di udara maupun di tanah, kekuatan yang membantu menentukan bagaimana sebuah bola gulungan sedikit berbeda antara keduanya. Di permukaan tanah, gravitasi dan gesekan udara tidak menjadi faktor penting dalam bagaimana suatu benda berputar. Di tempat gaya gravitasi dan gesekan udara, gesekan permukaan memainkan peran utama dalam menentukan bagaimana bola bergulir. Mirip dengan bola dalam penerbangan, gesekan permukaan menghambat pergerakan bola dengan kepadatan massa rendah, seperti bola sepak, lebih banyak daripada bola dengan kepadatan massa tinggi, seperti bola bowling. Dengan kata lain, diberikan ukuran yang sama dalam hal diameter, bola dengan massa lebih besar akan berguling lebih jauh.

Kekuatan dan Gerakan Awal

Karena efek yang berbeda dari kekuatan eksternal, bola dengan massa-massa tinggi akan bergerak lebih jauh dan lebih cepat daripada yang memiliki massa-massa rendah jika Anda bisa meluncurkan keduanya dengan jumlah gaya yang tak terbatas. Meskipun Anda tidak bisa melakukan ini, melempar atau melempar bola dengan massa berbeda pada kecepatan awal yang sama menghasilkan efek yang sama. Memukul bola golf dengan kekuatan lebih dari bola ping pong memberikan ilustrasi. Ketika Anda meluncurkan keduanya pada kecepatan awal yang sama, bola golf dikirim melonjak, sementara gesekan udara mengakhiri penerbangan bola pingpong tak lama setelah meninggalkan tee.

Anda dapat melihat efek serupa di tanah. Sementara itu akan membutuhkan jumlah kekuatan yang lebih besar untuk menggulung keduanya pada kecepatan awal yang sama, kepadatan massa bola bowling yang lebih tinggi akan memberikan momentum rotasi yang lebih besar daripada bola basket gulung. Permukaan akan segera memperlambat bola basket, pada akhirnya menghentikannya sementara massa-kepadatan tinggi dan kekuatan rotasi dari bola bowling akan terus membawanya untuk jarak yang lebih jauh.

Apakah ukuran memengaruhi cara bola bergerak?