Tankenöt

Jag hade ett matematiskt problem med här på bloggen för en tid sedan. Nu kommer ett annat prblem som mer är fysiskt men givetvis till viss del matematiskt.

Antag att ett par skickliga pingisspelare från låglandet (havsnivå) får för sig att höghöjdsträna i Ecuadors bergstrakter, 4000 meter över havet.

Kommer de då att märka någon skillnad i bollens beteende under spel på grund av den tunna luften? Finns det andra faktorer som spelar roll, som fukt, temperatur etcetera?

Etiketter:

15 kommentarer till “Tankenöt”

  1. Peter skriver:

    Tryck spelar roll eftersom bollen innehåller en gas. Samma med temeperatur, gaser utvidgas vid högre temp. Luftfuktigheten gör att boll + racket blir fuktiga och då blir friktionen inte den samma, även bollstudsen på bordet påverkas av luftfuktigheten. Nu är jag inte säker på hur stor temperaturskillnad det måste vara för att man ska märka skillnad men jag tror att det märks om det är +/- 5 grader Celsuis. Alltså borde spelarna märka skillnad även när de spelar i Sverige, ibland kan det ju vara 15 grader i en hall och ibland 25.

    (Anmäl kommentar)

  2. max skriver:

    Om man fokuserar mer på bollens färd genom luften då?

    (Anmäl kommentar)

  3. Anonym skriver:

    Svaret är ja, på båda.

    (Anmäl kommentar)

  4. max skriver:

    Utveckla och bevisa din åsikt/teori.

    (Anmäl kommentar)

  5. Anonym skriver:

    Skicka iväg Ekan med en enkel biljett för att kolla

    (Anmäl kommentar)

  6. bett skriver:

    Betydligt lägre luftmotstånd vilket gör att bollen tappar mindre i hastighet. Dessutom minskar magnuseffekten vilket ger sämre båge.

    (Anmäl kommentar)

  7. Anonym skriver:

    Bett.Det verkar som vi har ett samtalsämne på avslutningsmiddagen den 7.

    Brossan

    (Anmäl kommentar)

  8. sankan skriver:

    Max, vad var det jag sa, kom igen nu alla räknenissar därute!

    (Anmäl kommentar)

  9. Pingis skriver:

    S=(g*t2)/2 borde räcka som svar på din fråga, G dvs tyngdkraften är olika berode på vilken höjd du befinner dig. med ett lägre G ”flyter” bollen lättare i luften.

    (Anmäl kommentar)

  10. Lingonet skriver:

    Valdermarsviks IF

    (Anmäl kommentar)

  11. Tomas skriver:

    Finns fördjupning i ämnet på denna länk
    Fast den tar inte riktigt hänsyn till skruven då det oftast är över eller under skruven som bestämer om bollen skall hinna träffa bordet eller inte, hur många oskruvade bollar spelas per match egentligen?

    (Anmäl kommentar)

  12. max skriver:

    Tomas,
    Inte så kul med länken.. roligare om ni diskuterar istället. hoppas min redigering var OK?

    (Anmäl kommentar)

  13. Anonym skriver:

    Gick inte ett EM på hög höjd i Frankrike för några år sedan? Chetinine lyckades väldigt bra där om jag inte minns fel så jag antar att det är fördel för deffar.

    (Anmäl kommentar)

  14. bett skriver:

    lufttrycket på 4000 möh är 60% av trycket vid havsnivån. Friktionskraften (luftmotståndet) är proportionell mot kvadraten på bollhastigheten. Magnuseffekten (kraften som ger en skruvad boll båge pga skillnaden i relativ hastighet över resp. under bollen) ställer oxå till det. Men alla faktorer pekar på att loop och drive hamnar utanför bordskanten. Deffspelaren får samma problem med att bollarna glider ut. Klassisk smash från 70-talet borde vara vapnet på 4000 möh

    (Anmäl kommentar)

  15. sankan skriver:

    Max, dags att ge ett svar på nöten. Här kommer det:
    Det mest påtagliga är säkert att pingisspelarna snabbt kommer att bli mycket trötta på grund av den lägre syrehalten i luften.
    Men spelet kommer också att påverkas av den lägre tyngdaccelerationen och det mindre luftmotståndet på grund av ett lägre lufttryck. Det kan vara intressant att göra en beräkning.

    Tyngdaccelerationen är på 4 000 meters höjd nära ekvatorn cirka 9,78 m/s2 jämfört med 9,82 i Sverige. En person på 70 kg kommer att känna sig 0,3 kg lättare, vilket borde vara försumbart, då han troligen måste dricka lite mer vatten eftersom luften är torr på denna plats.

    Antag att bollen lämnar racketen med hastigheten 10 m/s, och att bollen når bordet efter 3 m. Bollen påverkas alltså av den lägre tyngdaccelerationen i 0,3 sek, vilket vid en antagen flack bollbana motsvarar att bollen hamnar i storleksordningen 2 cm längre bort på bordet än vid havsytan.

    Men låt oss också anta att lufttätheten på 4 000 m höjd är 60 procent av tätheten vid havsytan. En pingisboll väger ungefär 2 gram och har en area av 12 cm2. En sfär har en luftmotståndskoefficient av 0,5. Med antagen utgångshastighet kommer bollen vid havsytan momentant att retardera med 15 m/s2, men på 4 000 m höjd bara med 9 m/s2. Eftersom luftmotståndet är proportionellt med kvadraten på hastigheten minskar retardationen under bollens rörelse. En överslagsberäkning ger att efter 0,3 sekunder kommer skillnaden i luftmotstånd göra att bollen på 4 000 m hamnar 10–15 cm längre bort på bordet.

    Eftersom detta är beroende på utslagshastighet och utslagsvinkel, så borde de två extra centimetrar som tyngaccelerationen orsakar falla inom felmarginalen.

    (Anmäl kommentar)

Lämna en kommentar

Blogg listad på Bloggtoppen.se