Why Do Ping Pong Balls Bounce?

September 20

Why Do Ping Pong Balls Bounce?

Physique d'une balle rebondissante

Ping pong boules sont de minuscules boules avec une capacité de rebond incroyable. Ces petits corps ronds blancs sont creux à l'intérieur, de petite taille, et constitué d'un matériau peu utilisé plastique appelé celluloïd. En raison de leurs propriétés uniques, ces balles rebondissent mieux que beaucoup de balles en caoutchouc, mais sont une fraction de la taille et du poids, ce qui les rend idéal pour les jeux d'intérieur.

Depuis la surface d'une balle de ping-pong est raide et élastique, elle perd moins d'énergie qu'une balle plus douce serait quand rebondir sur une surface dure. Le plus d'énergie la balle conserve, plus le rebond ultérieur sera. Lorsque vous rebondir une balle de ping pong sur des surfaces dures, comme une table de ping-pong ou un plancher de tuiles, vous remarquerez à quelle hauteur il vole, d'autant plus que plus de force est appliquée. Mais si vous essayez de faire rebondir cette balle sur une surface plus douce, comme un matelas ou une moquette, le tissu absorbe l'énergie que la balle conservée, l'amenant à rebondir moins ou pas du tout.

Du point de vue de la physique, la capacité de rebond d'une balle dépendra à la fois de la taille et le matériau de la balle réelle ainsi que la surface, il est déposé. Merci à leur faible surface, balles de ping pong connaissent également la résistance à l'air moins quand ils sont dans l'air. Enfin, des balles de ping-pong sont creux à l'intérieur, ce qui les rend extrêmement léger, ce qui facilite à nouveau dans la conservation de l'énergie comme ils rebondissent.

Matériel d'une balle de ping-pong

Ping pong balles sont faites de celluloïd, un plastique flexible et léger. Un inventeur américain, John Wesley Hyatt, a découvert ce matériel à la fin des années 1860 après avoir expérimenté avec un mélange de nitrate de cellulose et de camphre. Bien que ce soit, un produit bon marché difficile, le celluloïd est également extrêmement inflammable en raison des propriétés instables. A l'origine Hyatt voulait utiliser le celluloïd pour remplacer l'ivoire cher dans des boules de billard, mais il a découvert ce danger de feu lorsque des boules de billard faites avec celluloïd explosé sur la collision. Celluloid a ensuite été utilisé pour une variété de produits, y compris des peignes, des colliers, la photographie, le film et les jouets, mais il a été lentement remplacé par des polymères synthétiques plus récents. Aujourd'hui, le celluloïd est principalement utilisé dans la fabrication de balles de ping-pong, et parce qu'il est beaucoup plus léger que les autres matériaux et a une grande résistance à la traction (ce qui provoque la surface de rester rigide lors de l'impact), il permet aux billes de monter en flèche lors de l'impact.

Le résultat

Ping-pong balles semblent être bouncier que la plupart des billes en raison de la taille relative, le matériau dont ils sont faits, les surfaces qu'ils sont généralement lâchés sur, et parce qu'ils sont creux à l'intérieur. Bien que des balles de caoutchouc plus lourdes rebondissent généralement mieux que les balles légères, celluloïd fait des balles de ping-pong exécutent très bien, car il est raide et élastique en même temps. Cependant, ces balles ne rebondissent pas bien sur toutes les surfaces. Par exemple, si vous rebondir à la fois une boule de bowling et une balle de ping pong sur un trampoline, la boule de bowling va rebondir sensiblement plus élevé. Cela est dû à la deuxième loi de Newton, qui stipule que l'accélération d'un objet est directement proportionnelle à la force nette agissant sur l'objet et inversement proportionnelle à la masse de l'objet. Une boule de bowling va accélérer plus vite parce qu'il a une masse plus grande que la balle de ping-pong, qui fait une différence en cas de chute sur une surface plus souple élastique, depuis plus d'énergie peut être retourné à la balle.

Attention

Bien que le celluloïd est extrêmement flexible, il est également sensible à la fissuration ou à l'éclatement si trop de force est appliquée. Si vous frappez une balle de ping pong avec un objet lourd, ou si vous frappez trop dur, la balle est susceptible de se fissurer ou dent, empêchant de rebondir aussi bien. Ping pong balles sont également inflammables, et ne doivent pas être placés partout à proximité d'une flamme nue. La chaleur directe leur fera grésillent, se fissurer ou même exploser.