Pelota que rebota: pérdida de energía en el impacto

1 · Predecir

Cuando se deja caer una pelota y rebota en el suelo, ¿rebota a la misma altura desde la que se dejó caer, a una altura mayor o a una altura menor?

• Rebota a la misma altura (no se pierde energía).
• Rebota más alto que la altura de caída.
• Rebota por debajo de la altura de caída (se pierde algo de energía).

2 · Configurar

1. Abra el ajuste preestablecido de Bouncing Ball. Tenga en cuenta la altura inicial de la pelota sobre el suelo y su masa.
2. Confirme que la sonda de altura esté conectada a la pelota; informa la altura de la pelota sobre el piso en metros.
3. Ejecute la simulación y deje que la pelota caiga y rebote. Haga una pausa en la cima del primer rebote y registre la altura máxima alcanzada.

3 · Recopilar datos

Grafique la altura del rebote (eje y) frente a la altura de caída (eje x) para sus tres pruebas. Describa la forma de la línea.

4 · Analizar

1. Para cada fila, divida la altura del rebote por la altura de caída. ¿Qué observa acerca de esta proporción en sus tres ensayos?
2. La restitución de la pelota es 0.8. Eleve ese valor al cuadrado y compárelo con la proporción que calculó anteriormente. ¿Qué relación encuentra?

5 · Ampliar

1. Si la relación de altura que encontró se mantiene constante rebote tras rebote, prediga la altura máxima del *segundo* rebote para su primera prueba. ¿Cuántos rebotes se necesitarían antes de que la altura máxima caiga por debajo de 1 cm?
2. Una pelota real que se deja caer también pierde un poco de energía en la resistencia del aire y en el sonido en cada rebote. ¿Esperaría que las alturas de rebote de una pelota real disminuyeran más rápido o más lento que el patrón e² idealizado que encontró aquí?

La física detrás de este experimento

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