Q150★100cm, 50cmの地点から同じゴルフボールを板、コンクリート、畳に落とした時の跳ね返り方を実験し、どう跳ね方が変化するかを調べています。実験結果は、コンクリート100cm:約81cm, 50cm:約43cm, 畳 100cm:約27cm, 50cm:約17cm, 板 100cm:約23cm, 50cm:約14cmとなりました。予想だと100cmから50cmに高さを半減させたので、跳ねる高さも100cmからの落とした時の半分になると考えました。しかし結果はすべて半分よりも多く跳ねました。高さが高い分、落下時に加わるスピードが100cmのときのほうが多いので、それだけ地面が受ける衝撃が大きく、食い込んでしまい、力が奪われてしまうのではないかと考えました。この考えはあっているのでしょうか。 　ゴルフボールが床で跳ね返っても、もとの高さに戻らないのは、ゴルフボールの位置エネルギーの一部が、衝突の時に熱や音などの他のエネルギーに変わって逃げてしまったためです。普通は、どのくらいの割合でエネルギーが逃げてしまうかは、一定なので、どの高さから落としても、同じ割合まで跳ね上がると考えられます。しかし、ゴルフボールや相手の板などの変形は、いつも、力に比例して起こるとは限りません。例えば、ゴムのようなものをひっぱっても、２倍の力で引っ張るとほぼ２倍の長さに伸びますが、そこから少しずれてくるという「非線形効果」という現象があります。高い位置からボールを落とすと、より、ボールや板が激しく変形し、割合としてより多くのエネルギーが逃げてしまうので、その分だけ跳ね返ったボールの運動に使われるエネルギーが小さくなります。そのため、ボールが跳ね返った瞬間の速度が遅くなり、跳ね返りが「弱く」なると考えられます。つまり、1メートルから落下させたときの跳ね返りの高さ(跳ね返った瞬間の速度が速いほど高く跳ね上がる)は、50センチメートルから落下させたときの跳ね返りの高さの2倍よりは小さくなるのではないでしょうか。 (MH) 2005/08/24