Suposiciones:
* Sin resistencia al aire: Asumimos que la pelota rebota en un vacío perfecto, por lo que la resistencia al aire no lo ralentiza.
* Colisión perfectamente elástica: Asumimos que la colisión de la pelota con el suelo es perfectamente elástica, lo que significa que no se pierde energía como calor o sonido.
La física:
* Conservación de energía: La energía total de la bola (cinética + potencial) permanece constante a lo largo de su movimiento.
* Energía cinética: La energía del movimiento, calculada como ke =1/2 * m * v², donde:
* m =masa de la pelota
* V =Velocidad de la pelota
* Energía potencial: La energía almacenada debido a la posición de la pelota, calculada como pe =m * g * h, donde:
* m =masa de la pelota
* g =aceleración debido a la gravedad (aproximadamente 9.8 m/s²)
* H =altura de la pelota
La solución:
1. Establecer las ecuaciones igual: Si el 100% de la energía cinética de la pelota se convierte en energía potencial, podemos establecer las ecuaciones KE y PE iguales:
1/2 * m * v² =m * g * h
2. Resolución de altura (h): Podemos cancelar la masa (m) en ambos lados y reorganizar la ecuación para resolver la altura:
h =v² / (2 * g)
En conclusión:
Para determinar la altura de rebote, debe conocer la velocidad inicial de la pelota (V). Cuanto mayor sea la velocidad inicial, mayor será la pelota.
Notas importantes:
* En escenarios del mundo real, la resistencia al aire y las colisiones inelásticas significan que no toda la energía cinética se convertirá en energía potencial. La pelota rebotará más bajo que el máximo teórico.
* La ecuación anterior supone que la pelota rebota hacia arriba y hacia abajo. Si la pelota rebota en ángulo, la altura de rebote será menor que la máxima teórica.
