Kuis monta joulea vaatii taskulämpimän golf-pallon (46g) lämmitys yhden asteen? Suunnilleen? Jotain 10J?
Mietinnässä on kuinka paljon energiaa mailasta palloon siirtyessä hukkaantuu pallon lämpenemiseen...
Mietinnässä on kuinka paljon energiaa mailasta palloon siirtyessä hukkaantuu pallon lämpenemiseen...
Vastaukset 10
Vanhimmat
Jos tutkimusta
http://rancebarber.com/resources/AEP434FinalProject_GolfBallDynamics.pdf
on uskominen, golfpallon lämpökapasiteetti on 520 J/K. Silloin tarvitaan todella 520 J pallon lämmittämiseksi yhden asteen verran.
Jos tutkimusta
http://rancebarber.com/resources/AEP434FinalProject_GolfBallDynamics.pdf
on uskominen, niin golfpallon lämpökapasiteetti on 520 J/K. Silloin tarvitaan todella 520 J pallon lämpötilan nostamiseksi yhdellä asteella.
...
Krikettiä televisiosta. Siinä oli yksi kuvakulma jossa kaikki olikin tummia, ja kun jäbälä löi palloa, jäi mailaan valkoinen pyöreä jälki. Toista kertaa ei sitä (infarpunakuvaa??) näytetty, jotta olisi voinut tarkemmin analysoida kuvan kertomaa. Ilmeisesti pallo teki kuuman pisteen mailaan, kun pallolle mitattiin tutkalla 145km nopeuksia.
Voisi päätellä golf-pallokin lämmetä aikalailla mailaniskusta.
Sulaako lumipallostakin hitunen sen osuessa seinään. Puuseinään kyllä jää aika kova lumikartio muistuttamaan iskusta
Varmasti golfpallokin lämpenee vain lyöntikohdan ympäristöstä, ja lennon aiheuttama ilmavirtaus jäähdyttää lyöntikohdan hyvin pian. Pallon ilmanopeus on niin suuri, että virtauksen jäähdytysvaikutus on melkoisen huomattava. Koko pallo tuskin ehtii lämmetä juuri mitään.
Noiden aikaisemmin mainittujen tietojen perusteella laskettuna, mikäli golpallolla on sama liike-energia, kuin mitä kuluu golfpallon lämmittämiseen yhdellä asteella, on golfpallolla oltava nopeutta 150 m/s. Siispä koko pallo ei edes voi lämmetä kuin reilusti alle yhden asteen. Tosin paikalliset lämpötilat voi kohota melko reippaastikin, mutta niitä tuskin saa laskemalla selville.
Golf pallo lähtee klubipelaajalla draiverista nopeudella reilu 200 kmh. Parhaimmillaan se rutistuu osumassa littuun kuten squash-pallo. Kyllä se lämpöä kehittä.
Aikaisempiin vastauksiin perustuen, jos oletetaan pallon lähtevän 200 km/h nopeudella, niin sillä täytyy silloin olla lähtöhetkellä liike-energiaa 0,5x0,046x(200/3,6)^2 = 71 Joulea. Edelleen, jos oletetaan vain puolet siitä energiasta mitä mailasta saa, siirtyvän pallon liike-energiaksi, niin pallon lämmittämiseen jää samat 71 Joulea. Pallomateriaalin ominaislämmön ollessa noin 2000 J/kgK, voidaan helposti laskea pallon lämpenevän hetkellisesti deltaT eli DT = 71/(0,046 x 2000) = 0,77 Celsiusta.
Siis taskulämmin golfpallo lämpenee iskun voimasta vajaan asteen...
Kommentteja odotellaan!
Pajassa piti takoa metallia, jota olin kuumentanut. levynkappale oli jo menettämässä punahehkuisuuttaan, kun vielä huitaisin vasaralla, lyöntikohta muuttui selvästi punaisemmaksi. "ihmettä".. Kokeilin useita kertoja ja aina metali kävi punaisena.. ei kirkkaana mutta kuitenkin.. Ilmeisesti lyönnin energia meni muodonmuutoksiin ja lämmöksi. Olisiko juuri punatilan rajalla oleva metalli niin sopiva ottamaan vastaan enegiaa,, koska on vielä pehmeämpää kuin kylmä rauta.
Ps. Aika pian levy jäähtyi liikaa, niin ettei punaisuutta erottanut ollenkaan.
Todennäköisemmin isku paljasti jo jäähtyneen pinnan alta levyn kuumempia sisälmyksiä.