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ボールを跳ね返すと、衝突中に単に止まるよりも大きな力を引き起こすのはなぜですか?

あなたは絶対に正しいです!一般に、ボールを跳ね返すと、単に停止するよりも大きな力が発生します。その理由は次のとおりです。

1。勢いの変化:

* 停止: ボールを止めると、その勢い(質量x速度)をゼロにします。これには、勢いの変化が含まれます。

* バウンス: ボールが跳ね返ると、停止するだけでなく、その速度を逆転させます。これは、ボールが一方向に勢いを持つことから反対方向の勢いへと進むにつれて、勢いの大きな変化が起こることを意味します。

2。 IMPULSE-MENTUM定理:

* インパルス: 衝動は、オブジェクトの勢いの変化です。また、力が作用する時間(インパルス=力x時間)を加算する力に等しくなります。

* より大きな衝動: バウンスには勢いの大きな変化(より大きな衝動)が必要なため、同じ時間間隔でより大きな力を適用する必要があります。

3。連絡時間:

* 停止: 手とボールの間の接触時間は、停止すると比較的短いです。

* バウンス: ボールは跳ね返るとわずかに変形し、ボールと表面間の接触期間が増加します。この長い接触時間により、力をより大きな期間にわたって適用できます。

4。エネルギーの考慮事項:

* 停止: ボールを止めると、熱や音などの運動エネルギー(動きのエネルギー)を他の形に変換します。

* バウンス: 運動エネルギーの一部は、ボールが圧縮されるとポテンシャルエネルギーに変換され、このエネルギーはボールが回復すると運動エネルギーに戻ります。このエネルギーの移動は、単純な停止よりも効率的であり、より大きな力が必要になります。

要約:

ボールを跳ね返すには、勢いの大きな変化、したがってより大きな衝動を伴うため、単に停止するよりも大きな力が必要です。これは、接触時間が長く、バウンスに関与するより効率的なエネルギー移動によるものです。

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