Super míč

Super ples  (anglicky  Super ples nebo  Superball ) známá také pod označením Magic Ball je hračka založená na druhu syntetického kaučuku vynalezený v roce 1964 chemik Norman Stingley. Je to extrémně elastická kulka vyrobená ze Zectronu,  která obsahuje syntetický polybutadienový polymer  a také hydratovaný oxid křemičitý , oxid zinečnatý , kyselinu stearovou a další přísady. Sloučenina se potom  je vylisován  s síry při teplotě 165  ° C a vytvoří při tlaku 500  kPa . Výsledkem je Super Ball s  velmi vysokým koeficientem restituce , který se při pádu na ramena vrátí do prakticky stejné výšky. Super míč, který hodí dospělý, se může odrazit přes třípatrovou budovu.

Hračky podobné Super míči jsou častěji známé jako skákací míče, což je termín, který pokrývá i ostatní míče vytvořené jinými výrobci s odlišným vzorcem.

Dějiny

Poté, co Stingley vynalezl syntetický kaučuk, hledal způsob, jak jej učinit užitečným, a někoho, kdo by jej chtěl udělat. Nabídl svůj vynález společnosti Bettis Rubber Company (pro kterou v té době pracoval), ale odmítli jej použít, protože materiál nebyl dostatečně silný. Poté navrhl svůj vynález hračkářské společnosti Wham-O, která následně pracovala na odolnější verzi. Tuto verzi stále vyrábí společnost Wham-O.

"Dokončení Super Ball nám trvalo téměř dva roky, než jsme ho mohli vyrobit." „ Hlášeno Richardem Knerrem, prezidentem Wham-O v roce 1966. “ Vždy měla velkou pružnost, ale měla tendenci se roztříštit. Opravili jsme to technikou velmi vysokého tlaku, abychom ji vycvičili. Nyní je prodáváme miliony. "

Když byl Super Ball spuštěn, byl módní a velmi populární. Produkce vrcholila na více než 170 000 denně. V prosinci 1965 bylo prodáno přes šest milionů kusů a americký prezidentský poradce McGeorge Bundy objednal pro Bílý dům pět tuctů Super Bullets, aby pobavily zaměstnance. Richard P. Knerr, výkonný viceprezident společnosti Wham-O Executive, si uvědomil, že výstřelky jsou pomíjivé, a řekl: „Každý odraz Super Ball je 92% výšky posledního. Pokud naše prodeje neklesnou rychleji, bude to úspěch. „ Když odešel, Super Ball odprodával 98 centů distributorům; do konce roku 1966 se barevné miniaturní verze prodávaly v distributorech za deset centů.

Na konci 60. let vytvořil Wham-O „obří“ Superball o velikosti bowlingové koule, aby vytvořil rozruch. Spadla z 23 th  podlahy (střechou v některých zpráv) australského hotelu a zničen, druhý odrazit, kabriolet zaparkovaná.

Skladatel Alcides Lanza ve své skladbě Plectros III (1971) upřesnil, že umělec by měl pomocí paliček udeřit pár Super Balls a také je otřít o struny a případ piana. Lanza koupil několik Super Balls v roce 1965 jako hračky pro svého syna, ale začal zažívat zvuky, které vydával, když je otíral o pouzdro nebo struny klavíru sám. O několik let později produkoval Plectros III .

Poté, co Lamar Hunt , zakladatel Americké fotbalové ligy , sledoval, jak jeho syn hraje se Super Ball , vytvořil termín „  Super Bowl  “. V dopise z 25. července 1966 komisaři NFL Petovi Rozelleovi Hunt napsal: „ Zábavně jsem to nazval Super Bowl, ale to se samozřejmě dá později vylepšit . Zatímco se majitelé lig rozhodli použít název „AFL-NFL Championship Game“, média okamžitě přijala název „Super Bowl“, který se stane oficiálním názvem třetího ročníku hry.

Fyzikální vlastnosti

Podle studie „Pokud je pero uvízlé v kuličce z tvrdého plastu a spadne z určité výšky, je pravděpodobné, že pero několikrát odskočí. „  Pokud je Super Ball uvolněn, žádný účinek na tvrdý povrch, na kterém je míč, se odrazí velmi vysoko.

Učitelé fyziky na střední škole používají Super Balls k výuce studentů o normálních a abnormálních vzorcích dopadů.

Přirozená „tvrdost“ Super míče odlišuje jeho rázové charakteristiky od ostatních měkkých míčků. Chování o Super koule je velmi složité. Super míček byl použit jako ilustrace principu  Time Reversal Invariance .

Reakcí super míče je odrazit se v opačném směru, než jaký mu byl dán. Tento účinek závisí na tangenciální poddajnosti (míře, v níž se jedno tělo drží v místě nárazu, spíše než aby klouzalo po jiném,) a na účinku tření v době srážky. Efekt nelze vysvětlit teorií dopadu tuhého tělesa a nebyl by ani v případě, že by byl míč dokonale tuhý.

Patent

Reference

  1. (en) Richard Alan Johnson , American Fads , William Morrow & Co,Prosince 1985, 81–83  s. ( ISBN  0-688-04903-6 , číst online )
  2. (in) Martin R Farrally a Alastair J. Cochran , Věda a golf III: sborník světového vědeckého kongresu golfu v roce 1998 , kinetika člověka,1998, 407, 408  str. ( ISBN  0-7360-0020-8 )
  3. Rod Cross , „  Měření horizontálního restitučního koeficientu pro superbal a tenisový míček,  “ American Journal of Physics , American Association of Physics Teachers, sv.  70, n o  5,Květen 2002, str.  482-489 ( DOI  10,1119 / 1,1450571 , číst on-line , přístupný 1 st únor 2010 )
  4. Iain MacInnes , „  debouncing has Superball  “ Učitel fyziky , Americká asociace učitelů fyziky, sv.  45, n o  5,Květen 2007, str.  304–305 ( DOI  10.1119 / 1.2731280 ) :

    „U odrazů na dřevěné lavici je koeficient restituce, .... obvykle asi e = 0,8. "

  5. (in) Rusty L. Myers , Základy fyziky , Greenwood,prosince 2005( ISBN  0-313-32857-9 , číst online ) , s.  304

    „... na tvrdém povrchu ... 0,85 pro superbal“

  6. ideafinder.com
  7. Wham-O Super Book Celebrating 60 Years Inside the Fun Factory Autor: Tim Walsh ( ISBN  978-0-8118-6445-9 )
  8. Wesley S. Griswald , „  Můžete vymyslet výstřelek za milion dolarů?  ”, Popular Science , roč.  188, n o  1,Leden 1966, str.  78–81 ( číst online )
  9. (in) Stuart A. Kallen , Arts and Entertainment , Lucent al.  "Lucent Library of Historical Eras - The 1960s",Února 2004, 84  s. ( ISBN  1-59018-388-6 )
  10. (en) Edward J. Rielly , 1960 , Greenwood,Květen 2003, 108  s. ( ISBN  0-313-31261-3 , číst online ) , „Volnočasové aktivity“
  11. „  Boom s odrazem: USA mají míč,  “ Life , Time, Inc, sv.  59, n o  23,3. prosince 1965, str.  69, 74 ( ISSN  0024-3019 , číst online , konzultováno 4. února 2010 )
  12. (in) Frank W. Hoffmann a William G. Bailey, Fashion & Merchandising Fads , Routledge ,Srpna 1994, 243–244  s. ( ISBN  1-56024-376-7 )
  13. „  Kalifornie šťastná, ale chce nové vítěze  “, Billboard ,31. prosince 1966, str.  43, 44
  14. (in) Don L Wulffson a Laurie Keller, Hračky! : Amazing Stories Behind Some Great Inventions , Henry Holt and Co,července 2000, 92–94  s. ( ISBN  0-8050-6196-7 )
  15. Joanna Weiss , „  Příběh hraček  “, The Boston Globe ,21. srpna 2005( číst online , konzultováno 2. února 2010 )
  16. (in) Pamela Jones , Alcides Lanza: Portrait of a Composer , McGill-Queen's University Press,listopadu 2007, 131  s. ( ISBN  978-0-7735-3264-9 a 0-7735-3264-1 , číst online )
  17. MacCambridge, Michael.
  18. Rex W. Huppke, „  Legends of the Bowl  “, Chicago Tribune,30. ledna 2007(zpřístupněno 31. ledna 2007 )  :„Lamar Hunt, který zemřel v prosinci, vytvořil termín Super Bowl na konci 60. let poté, co sledoval, jak jeho děti hrají se Super Ball, skákacím výtvorem ikonického výrobce hraček Wham-O. "
  19. William G. Harter , „  Zesílení rychlosti v experimentech s kolizí zahrnujících superbálky  “, American Journal of Physics , American Association of Physics Teachers, sv.  39, n O  6,Červen 1971, str.  656-663 ( DOI  10,1119 / 1,1986253 , číst on-line , přístupný 1 st únor 2010 )
  20. (in) Michael E. Browne , Schaum's Outline of Theory and Problems of Physics for Engineering and Science , McGraw-Hill,Červenec 1999, 118–119  s. ( ISBN  0-07-008498-X , číst online ) , „9: Lineární hybnost a kolize“
  21. (in) Bernard Brogliato , Nonsmooth Mechanics: Models, Dynamics and Control , Springer,Duben 1999, 153  s. ( ISBN  1-85233-143-7 , číst online )
  22. Richard L. Garwin , „  Kinematika ultraelastické drsné koule,  “ American Journal of Physics , American Association of Physics Teachers, vol.  37, n o  1,1968, str.  88-92 ( DOI  10,1119 / 1,1975420 , číst on-line , přístupný 1 st únor 2010 ) :

    "Drsný míč, který šetří kinetickou energii, vykazuje neočekávané chování po jednom odrazu a bizarní chování po třech odrazech proti rovnoběžným povrchům." Zdá se, že Wham-O Super-Ball přibližuje toto chování ... zcela odlišné od ... hladkého míče »

  23. (in) Dan coatta a Bram Lambrecht, Dynamika super míče: Jak reverzibilní tangenciální dopad působí na zábavný rok hraček ,10. prosince 2004, 1  str. ( číst online )

    "Super míče jsou jednoduché hračky, které vykazují překvapivě složité chování." Část zábavy super míče je výsledkem vysokého tření mezi gumou míče a povrchem, na který se odrazí. Toto tření umístí na míč momenty, které způsobí jeho roztočení po odrazu. Výměna energie mezi rotačními a translačními formami, ke které dochází při každé srážce, ztěžuje předvídání chování super míče. "

  24. Frank S. Crawford , „  Superballová a časově reverzní invariance  “, American Journal of Physics , Americká asociace učitelů fyziky, sv.  50, n o  9,Září 1982, str.  856 ( DOI  10.1119 / 1.12756 )
  25. Richard Bridges , „  Otáčení skákacího„ superballu “,  “ Physics Education , roč.  26, n O  6,Prosince 1991, str.  350-354 ( DOI  10,1088 / 0.031 - 9.120 / 26/6/003 , číst on-line , přístupný 1 st únor 2010 ) :

    „Analyzují se zábleskové fotografie rotující, odrážející se„ superball “, aby se zjistilo, zda pozorované zvraty rotace během odrážení zapadají do modelu analogického s Newtonovým experimentálním zákonem restituce. Drsná, ale nedokonalá shoda je nalezena. "

  26. Philip J. Aston a R Shail, „  Dynamika skákacího superbalu při roztočení  “, Dynamical Systems ,11. října 2007( Přečtěte si on-line , přístupný 1 st 02. 2010 ) :

    "Když je superball házen dopředu, ale s backspinem, je pozorováno, že obrací oba směry a točí se několik odrazů, než se usadí na skákací pohyb v jednom směru." "

  27. (en) WJ Stronge , Impact Mechanics , Cambridge University Press ,Březen 2004, 280  s. ( ISBN  0-521-60289-0 , číst online ) , s.  112
  28. (in) WJ Stronge , Impact Mechanics , Cambridge University Press ,Březen 2004, 94–95  s. ( ISBN  0-521-60289-0 , číst online )