공은 왜 푹신한 바닥보다 딱딱한 바닥에서 더 높이 튈까?

Why does a ball bounce higher on a hard floor than on a soft one?

같은 공을 같은 높이에서 떨어뜨렸는데, 왜 마룻바닥에서는 높이 튀고 이불 위에서는 거의 튀지 않을까요?

무슨 일이 일어났나

공이 바닥에 부딪치면 공과 바닥이 함께 찌그러졌다가 펴지면서 공을 다시 밀어 올립니다.

딱딱한 바닥은 거의 찌그러지지 않아 공이 가져온 에너지를 많이 돌려주지만, 푹신한 바닥은 크게 눌리며 그 에너지의 많은 몫을 열로 바꿉니다 — NASA 는 이렇게 «잃은» 에너지가 사라지지 않고 열이 된다고 설명합니다.

NASA 가 적은 역학적 에너지 E = mgh + mv²/2 에 따라 튀어 오르는 높이는 튀는 빠르기의 제곱에 비례합니다: 시뮬레이터에서 4 m/s 로 튄 공은 0.816 m, 2 m/s 로 튄 공은 0.204 m 까지 오릅니다.

💡 생활 속 예시

체육관 마룻바닥에서는 농구공 드리블이 손에 착착 돌아오지만, 운동장 모래밭에서는 공이 모래에 힘을 빼앗겨 거의 튀어 오르지 않습니다.
탁구공을 탁구대에 떨어뜨리면 «톡톡» 잘 튀지만, 소파 쿠션 위에 떨어뜨리면 한두 번 만에 조용히 멈춥니다.

확인된 값

역학적 에너지 = 위치 에너지 mgh + 운동 에너지 mv²/2: E = mgh + mv²/2 출처
바닥에 빼앗긴 에너지는 없어지지 않고 열로 남는다: heat 출처

교육과정에서는

한국 2022 · 고급 물리학 · 역학 [12고물01-02]
일본 · 高等学校物理 (1) 様々な運動

출처

https://pwg.gsfc.nasa.gov/stargaze/Senergy.htm(확인 2026-11-12)

이어서 보기

같은 단원 · 운동량과 충돌

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