Прыгающие мячи: что такое упругость

Три мяча падают с одной высоты, но отскакивают по-разному. Простой опыт по физике для детей 5+: упругость, энергия и отскок.

2D Возраст 5+10 мин УпругостьГравитация
Прыгающие мячи: что такое упругость
Загрузка симуляции…

Нажмите «Запустить». Тела движутся по законам физики: гравитация, трение, упругость.

Что показывает опыт

Три мяча одинакового размера падают с одной высоты. У каждого своя упругость: у «пластилинового» почти нет отскока, у «резинового» мяч подпрыгивает почти до исходной высоты.

Как провести

  1. Нажмите «Запустить» и понаблюдайте за мячами.
  2. Нажмите «Сначала» и запустите снова, считая вслух количество отскоков каждого мяча.
  3. Откройте пример в редакторе и поменяйте упругость (restitution) у среднего мяча на 0,9.

Вопросы для обсуждения

  • Какой мяч подпрыгнул выше всех? Почему так получилось?
  • Что будет, если уронить мяч с большей высоты?

Объяснение

При ударе часть энергии мяча превращается в тепло и деформацию, а часть возвращается в движение. Доля возвращённой энергии — это упругость (коэффициент восстановления). Чем она ближе к 1, тем выше отскок. Земля тянет все мячи одинаково, поэтому падают они с одинаковым ускорением 9,8 м/с².

Повторите дома

Возьмите теннисный мяч, резиновый мячик и шарик из пластилина. Уроните их с одной высоты на пол и сравните отскок. Ребёнок может отметить высоту отскока наклейками на стене.

Что изменить в редакторе

  • Измените массу мячей — изменится ли отскок?
  • Включите «Слабую гравитацию» (g = 1,6, как на Луне) в настройках кадра.