Игра в теннис

Реальные удары

Абсолютно неупругий удар

Это удар, при котором после столкновения тела «слипа­ются».

При абсолютно неупругом соударении свободных тел импульс системы сохраняется, а ее кинетическая энергия уменьшается (по­терянная кинетическая энергия переходит во внутреннюю энер­гию — тела нагреваются). Деформации тел в процессе такого удара постоянно нарастают и формы тел после завершения удара не вос­станавливаются.

Абсолютно упругий и абсолютно неупругий удары — это идеаль­ные предельные случаи. При соударении реальных тел имеют место элементы, свойственные как упругим, так и неупругим ударам.

Характерные свойства абсолютно упругого и абсолютно неуп­ругого ударов наглядно проявляются в системе отсчета, связан­ной с центром масс сталкивающихся тел. В этой системе отсчета удары выглядят очень просто.

Его называют коэффициентом восстановления скорости. Он характеризует степень упругости. Если k = 1, то удар абсолютно упругий (удар стального шара о стальную плиту); если k = О, то удар абсолютно неупругий (удар комка влажной глины о плиту).

При игре в теннис коэффициент восстановления может прини­мать значения до 0,7.

При игре в теннис резкое изменение характера движения мяча при ударе ракетки обусловлено силой, действующей на него со сто­роны ракетки. Время«действия силы удара очень мало, но ее ве­личина весьма значительна. И мяч, и ракетка при столкновении деформируются довольно сильно (рис. 9.13).

Подача мяча при игре в теннис — пример неупругого соударе­ния. Все параметры удара представлены на рис. 9.14.

Ракетка массой М со скоростью v₀ ударяет по неподвижному мячу массой т. После того, как мяч отделился от поверхности ра­кетки, он движется со скоростью и, а скорость ракетки после этого

Высокоскоростная съемка позволяет определить скорость ра­кетки в момент удара и после удара, а также скорость мяча после удара. Найденные таким путем скорости можно использовать для вычисления потерь кинетической энергии при выполнении подачи. Для профессионального игрока разность между кинетической энер­гией ракетки перед ударом и суммарной кинетической энергией ракетки и мяча после удара составляет приблизительно 30—35 Дж. Эта энергия превращается в другие формы энергии, а именно в те­пловую и звуковую (всегда слышен удар ракетки по мячу).

Дата добавления: 2015-05-09