oavsett om det kommer från träd eller är gjord av forskare i ett laboratorium, kan Gummi verkligen studsa. Tja, ett gummiband eller gummi på dina skor kanske inte är mycket hoppande. Men en super bouncy gummiboll? Det kan verkligen fånga lite luft.
studsningen av en gummiboll har att göra med mycket små bitar av materialet, liksom dess form. Min vän Jimmy Zheng, en doktorandingenjör vid Washington State University, erbjöd sig att hjälpa till med din fråga.
i labbet arbetar han med ett gummiliknande material för att hjälpa delarna i ett batteri att hålla ihop bättre. Om du rullade detta material till en boll, skulle det studsa bara lite.
han sa vad gummi och detta material har gemensamt är att de båda är polymerer. Du kan tänka på polymerer som en skål med kokt spagetti. Varje nudel är en kedja av olika kemiska delar.
ibland är dessa spagettinudlar trassliga och stramare. Andra gånger är de mindre trassliga. Saken med polymerer är att de kan göra olika saker, beroende på deras form och hur de sätts ihop.
när en gummiboll träffar något absorberar den energi och släpper ut energi riktigt snabbt, sa Zheng. Om du kastar bollen kan energin komma från dina händer. Om du släpper det, ger tyngdkraften bollen energi. Och när bollen rör sig, bär den energin i form av kinetisk energi. När den träffar något stannar den och den kinetiska energin lagras inuti bollen som inre energi. Då kan den snabbt omvandla den inre energin tillbaka till kinetisk energi som gör att bollen kan studsa tillbaka.
du kan se bollen studsa. Men samtidigt finns det ett skifte i form av dessa polymerkedjor. Det händer något i de delar som utgör gummimaterialet. Polymerkedjorna slags slappna av och sedan ta sin form igen.
om polymerer är tätare tillsammans, studsar bollen högre. Om polymererna är lösare är det inte lika mycket studs. Genom att veta detta kan du kanske förutsäga hur polymererna är i, säg, en basketboll, en bordtennisboll eller en racquetball.
men hur är det med en stålkula? Den har olika polymerer än en gummiboll. Tro det eller ej, en stålkula studsar faktiskt högre än en gummikula. När det träffar marken snäpper stålet snabbare tillbaka. Stålet är bättre på att lagra energi, vilket hjälper till att ge det mycket studskraft.
du kan undersöka bounciness med en aktivitet hemma. Här är några instruktioner för att göra din egen hoppboll. Katter kan säkert få mycket underhållning från dem-här är videobevis.
receptet kräver inte gummi, men du får leka med några polymerer. Hur högt kommer din hoppboll att gå? Vad händer om du värmer upp det? Vad händer om du kyler ner det? Berätta om det någon gång på [email protected].