إذا كنت تبحث عن إضافة القليل من التخريب الودي إلى لعبة الخصم في التنس ، فكر في بعض من كرات التنس في الفريزر قبل ذلك. عندما تتغير درجة حرارة كرة التنس ، يمر قلب الكرة المليء بالغاز برد فعل مثير للاهتمام. في حين أن تغير درجة الحرارة في اتجاه واحد له تأثير كبير ، فإن تغير درجة الحرارة في الاتجاه الآخر يقلل من قدرات الكرة المرتدة.
لماذا ترتد كرات
يتميز تشريح كرة التنس بنواة جوفاء تشبه المطاط ممتلئة بالغاز. الجزيئات التي تكون الغازات غير منظمة نسبيًا ؛ ينزلقوا في مكان واحد فوق بعضهم البعض لملء أي مساحة يشغلونها. على هذا النحو ، يمكن لجزيئات الغاز بسهولة التوسع أو التعاقد. عندما تضرب كرة التنس الأرض ، تضغط القوة ضد الكرة ، مما يدفع السطح السفلي للكرة وضغط الغاز داخل قلبها. عندما تعود كرة التنس إلى شكلها الطبيعي ، يعمل الغاز الموجود داخل الكرة بمثابة نابض ويتسبب في ارتداد الكرة في الهواء.
الساخن مقابل درجة الحرارة الباردة
إن ضغط الغاز داخل الكرة يحدد في النهاية مدى ارتفاع كرة التنس. المعادلة العلمية لتحديد ضغط الغاز هي "p = rRT" ، حيث "p" هي الضغط ، "r" هي الكثافة ، "R" هي ثابت خاص بالغاز و "T" هي درجة الحرارة. إذا بقيت الكثافة والثابت على حالهما ، فإن درجة الحرارة الأعلى تؤدي إلى ضغط أعلى ، في حين تؤدي درجة الحرارة المنخفضة إلى انخفاض الضغط. عندما تزداد درجة الحرارة ، تتوسع جزيئات الغاز داخل كرة التنس. ومع توسع الجزيئات ، تزداد طاقتها كلما ارتدت أكثر. هذه الزيادة في الطاقة والحركة يؤدي إلى ارتداد أعلى. من ناحية أخرى ، يؤدي انخفاض درجة الحرارة إلى تقلص جزيئات الغاز وتحركه ببطء أكثر. ونتيجة لذلك ، فإن الكرة الباردة لديها ارتداد أقل بكثير.
تجربة سهلة
يمكن إظهار هذا اللغز العلمي في المنزل أو المدرسة من خلال تجربة بسيطة. اجمع 15 إلى 20 كرة تنس وشريط قياس. ضع أربع كرات تنس في الفريزر ، أربعة في الثلاجة ، أربعة في درجة حرارة الغرفة وأربعة في الشمس. اترك كرات التنس في مكانها لمدة لا تقل عن ساعة إلى ثلاث ساعات ، إن أمكن. مرة واحدة جاهزة ، وإزالة الكرات على حدة وإفلاتها من موقع مرتفع. اطلب من شخص آخر قياس وتسجيل مدى ارتداد الكرة. استمر في نفس الإجراء حتى يتم اختبار جميع الكرات. يجب أن تجد أن الكرات الساخنة ترتد إلى أعلى ، تليها كرات درجة حرارة الغرفة ، ثم الكرات المبردة ، مع كرات التنس المجمدة التي ترتد على الأقل.
تعديلات الشتاء
خلال لعبة التنس ، يعتمد معظم اللاعبين على ارتداد الكرة السريع لمساعدتهم في اللعب والتسجيل. ولكن خلال درجات الحرارة الباردة في فصل الشتاء ، يمكن أن تصبح الكرة عدوك. لموازنة ارتداد الكرة المتدهور ، يوصي موقع Tennis.com بتضييق مضربك بمقدار 2 رطل خلال فصل الشتاء.
