Aunque dejar caer una pelota y permitir que rebote parece una ocurrencia común todos los días, hay numerosas fuerzas trabajando en este escenario. Varios proyectos diferentes pueden revelar transferencia de energía o aceleración.
Transferencia de energía de cinética a potencial y viceversa
Cuando una bola caída colisiona con el suelo, su energía cinética se transfiere al potencial energía cuando la pelota se comprime. Luego, a medida que la elasticidad de la bola hace que se expanda, la energía potencial se transforma nuevamente en energía cinética en forma de bola rebotando desde el suelo. Para ver esta transferencia de energía, coloque varios tipos diferentes de bolas en el suelo desde la misma altura y vea qué tan alto rebota cada tipo de bola. Determine qué bolas son las más eficientes para transferir energía cinética a energía potencial y viceversa.
Double Ball Drop
La energía se puede transferir de cinética a potencial, y también se puede transferir durante el curso de una colisión Para observar esta transferencia de energía, comience por tirar una pelota de baloncesto desde una altura determinada y luego medir qué tan alto rebota. Luego, deja caer la pelota de baloncesto desde la misma altura, pero esta vez con una pelota de racquet colocada directamente encima de ella. Registre la altura de la pelota de baloncesto en esta caída y compárela con la altura que se ve en la primera caída.
Rastreando la aceleración de una pelota caída
Una pelota se acelerará hacia el suelo después de ser dropeada , y puede rastrear esta aceleración usando una cámara de video y un proyector. Comience grabando en video a una persona que deja caer una pelota y esa que golpea el suelo a una velocidad de aproximadamente 60 fotogramas por segundo. Toda la acción debería tener lugar en el mismo marco. A continuación, proyecte el video de la bola que cae sobre una hoja grande o varias hojas de papel pegadas a la pared. Luego traza la caída de la bola cuadro por cuadro. Debería ser evidente que la bola se mueve más lejos de cuadro a cuadro cuanto más cerca esté del suelo.
Experimento de pensamiento de Galileo
Galileo demostró que todos los objetos caen a la misma velocidad dejando caer dos balas de cañón con diferentes pesos frente a la Torre Inclinada de Pisa. También propuso un experimento mental para demostrar el mismo concepto. Para realizar este experimento mental, ata una bola grande a una bola más pequeña. Suelta ambas bolas simultáneamente y observa cuánto tiempo tardan en tocar el suelo. Luego, desconecta las dos bolas y colócalas simultáneamente otra vez. Según Galileo, la cantidad de tiempo para la caída "unida" y las dos bolas individuales debería ser la misma, ya que ninguna de las bolas tiraba hacia arriba o hacia abajo sobre la otra mientras las dos estaban unidas.