Analytical and experimental determination of the energy dissipation of the bounced basketball in the natural drop test

• Autorzy: Makowski A.

Warianty tytułu

PL

Analityczne i eksperymentalne badania rozpraszania energii odbicia piłki koszykówki w teście swobodnego spadku

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The work presents a short history of the creation of the game called basketball and the method of determining the selected parameters of the dynamic rebound of the basketball. These parameters are necessary in the construction of a numerical model of basketball and analysis of the behavior of sports flooring structures based on wood and wood-based materials.The steps of the basketball bounce process from the stiff floor are explained and explain the causes of energy loss at the moment of impact.When a basketball bounces off of a surface, some of its energy is absorbed by that surface. Some surfaces absorb more energy than others do. A hard surface, such as concrete, absorbs less energy compared with a soft surface. The more energy absorbed by the surface, the less that remains in the ball for it to bounce.The value of the material damping coefficient was estimated at the optimal internal pressure of the ball being considered.The tests showed a change in the rebound height depending on the ball's internal pressure. Measured parameters of ball bounce are necessary for the construction of a numerical model of sports floor construction made, among others of wood and wood-based materials.The test results are presented in the form of diagrams.

PL

W pracy przedstawiono krótką historię powstania gry zwanej koszykówką oraz sposób wyznaczenia wybranych parametrów dynamicznego odbicia piłki koszykowej. Parametry te są niezbędne przy budowie numerycznego modelu piłki koszykowej i analizę zachowania się konstrukcji podłóg sportowych opartych na drewnie i materiałach drewnopochodnych. Wyjaśniono etapy odbijania koszykówki od sztywnej podłogi i wyjaśniono przyczyny strat energii w momencie uderzenia. Kiedy piłka koszykówka odbija się od powierzchni, część jej energii jest pochłaniana przez tę powierzchnię. Niektóre powierzchnie pochłaniają więcej energii niż inne. Twarda powierzchnia, taka jak beton, pochłania mniej energii w porównaniu z miękką powierzchnią. Im więcej energii pochłania powierzchnia, tym mniej pozostaje w kuli, aby mogła się odbić. Wartość współczynnika tłumienia materiału została oszacowana przy optymalnym wewnętrznym ciśnieniu rozważanej piłki koszykowej. Przeprowadzone badania wykazały zmianę wysokości odbicia w zależności od wewnętrznego ciśnienia piłki. Zmierzone parametry odbicia piłki są niezbędne do budowy modelu numerycznego konstrukcji podłóg sportowych, wykonanych m.in. z drewna i materiałów drewnopochodnych. Wyniki testu przedstawiono w postaci wykresów i rysunków.

Słowa kluczowe

EN

normal drop test; basketball; energy dissipated; bounce; sport floor

PL

spadek swobodny; piłka koszykowa; nawierzchnie sportowe

• Wydawca: Wydawnictwo Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
• Czasopismo: Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Forestry and Wood Technology
• Rocznik: 2018
• Tom: No. 103
• Strony: 22--27
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys.

Twórcy

autor

Makowski A.

• Poznan University of Life Sciences, Department of Engineering Mechanics and Thermal Techniques

Bibliografia

• 1. BAYMAN, F.1976: Model of the behavior of solid objects during collision, Am. J. Phys. 44, 671-676.
• 2. CROSS R. 1999: The bounce of a ball. American Journal of Physics 67, 222-7.
• 3. Fontanella, J. J. 2007: The Physics of Basketball. The Johns Hopkins University Press, Baltimore, USA.
• 4. HARON A., ISMAIL K.A. 2012: Coefficient of restitution of sports ball: Normal drop test. 1st International conference of Mechanical Engineering Research, Material Science and Engineering 36.
• 5. HIBBELER, R.C.2010: Engineering Mechanics: Dynamics, 12th edition, Prentice Hall no. 10; 248-251.
• 6. DYLONG Z., i inni. 1997: Wytrzymałość materiałów, 12. WNT Warszawa.
• 7. KAREEM O., BOREE, S.K.2009: Air pressure and the Coefficient of Restitution of a Ball. ISB Journal of Physics June, (http:isb.ac.th/HS/JoP/index.html).
• 8. WIERZBICKI T. 1980: Obliczanie konstrukcji obciążonych dynamicznie. Arkady, Warszawa.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).