مشروعات معرض العلوم التي تتضمن كرة قدم

يمكن أن تكون مشروعات معرض العلوم عبئًا على بعض الطلاب. ادمج شيئًا يهتمون به ، مثل الرياضة ، لجعل المشروع أقل من عمل روتيني وأكثر إثارة للاهتمام. يمكن أن تصبح كرة القدم جزءًا من مشروع علمي من خلال دراسة طريقة ارتدادها على الأسطح المختلفة وتجارب ضغط الهواء والسرعة والمسار.

مشروع science fair يعتمد على تأثيرات أنواع مختلفة من العشب على ارتداد كرة القدم يدرس فيزياء الكرة وطاقتها. ابحث عن ثلاثة أنواع من العشب حيث يمكنك إجراء تجربتك. اختر حقلاً مزروعًا ببلو جراس كنتاكي ، وواحدًا بعشب برمودا وآخر به عشب صناعي. اكتب فرضية عن العشب الذي تعتقد أن الكرة ستكون أكثر نطاطًا عليه. ستحتاج إلى التفكير في طاقة كرتك عند تكوين فرضيتك. سوف تسقط كرتك من على ارتفاع ستة أقدام فوق العشب. عندما تسقط الكرة ، تتحول الطاقة الكامنة إلى طاقة حركية. بعد اصطدام الكرة بالعشب ، تتشوه الكرة عند الاصطدام. هذا يحول الطاقة الحركية إلى طاقة كامنة مضغوطة. عندما يتم فك ضغط الهواء بعد الاصطدام ، سيتم تحويل الطاقة الكامنة إلى طاقة حركية عندما ترتد الكرة لأعلى. أحضر صديقًا معك لمساعدتك في الاختبار. اجعل صديقك يتسلق أعلى سلم ويسقط الكرة من ارتفاع ستة أقدام في الهواء. احسب عدد المرات التي ترتد فيها الكرة على كل نوع من أنواع العشب. أسقط الكرة عشر مرات في كل حقل واستخدم متوسط ​​عدد مرات الارتداد لكل حقل في تحليلك. اكتب حسابًا لتجربتك لمشروعك. قم برسم البيانات على مخطط شريطي لإظهار كل نوع من الحقول. اكتب استنتاجًا يقارن فرضيتك بنتائج التجربة.

ادرس العلاقة بين ضغط الهواء والمسافة التي تقطعها كرة القدم. اكتب فرضية برأيك عن ضغط الهواء الأمثل لكرة القدم. يؤثر ضغط الهواء على الكرة بسبب عدد جزيئات الهواء بداخلها. عندما يكون هناك المزيد من جزيئات الهواء داخل الكرة ، يزداد الشد على جدار الكرة. سيؤدي ذلك إلى ارتداد الكرة بقوة أكبر ويؤثر على الطريقة التي تتحرك بها الكرة بعد اصطدامها بسطح. اصنع مقلاعًا أو استخدم قاذفة بالون مائي لاختبار مسافة الكرة. ضع 2 رطل من الضغط في الكرة وأطلقها بالمقلاع. قياس المسافة التي تقطعها الكرة. قم بإجراء التجربة مرتين أخريين بإطلاق الكرة من نفس المكان. كرر الاختبار مرة أخرى بإضافة رطلين إضافيين من ضغط الهواء إلى الكرة. قم بزيادة الضغط في كل مرة بمقدار رطلين حتى تصل إلى اثني عشر. اكتب شرحًا لتجربتك بما في ذلك المسافة التي قمت بسحبها للكرة في المقلاع. قارن مسافات الكرة لتحديد ضغط الهواء الأمثل للأداء. اعرض نتائجك على رسم بياني خطي. اكتب استنتاجًا لتقييم فرضيتك فيما يتعلق باستكمال تجربتك.

جرب كيف يمكن لخياطة كرة القدم أن تؤثر على المسافة التي تقطعها. اكتب فرضية توضح الكرة التي تعتقد أنها ستسافر إلى أبعد نقطة. يمكن أن تؤثر الطريقة التي يتم بها شد الكرة وخياطتها معًا جنبًا إلى جنب مع التركيب المادي للكرة على شكل الكرة والطريقة التي تضغط بها الهواء بداخلها. على الرغم من أن كل الكرات تبدو مستديرة ، فقد تكون هناك اختلافات طفيفة فيها بسبب كمية الألواح والغرز التي استغرقتها لصنعها. اصطحب صديقًا معك إلى ملعب كرة القدم مع أربع كرات كرة قدم. ستحتوي كل كرة قدم على كميات متنوعة من الألواح على السطح الخارجي ، وعادة ما يتراوح حجمها بين 12 و 32. اطلب من صديقك ركل كل كرة عشر مرات بنفس القوة. قم بقياس المسافة التي تقطعها الكرة وخذ متوسط ​​المسافة لكل كرة. اشرح في مشروعك تجربتك وكيف نفذتها. قارن المسافات على الرسم البياني الخطي وحدد ما إذا كانت اللوحات تؤثر على سرعة الكرة أم لا. حدد في استنتاجك ما إذا كانت الكرة التي اخترتها في فرضيتك تتطابق مع نتائج التجربة.

تحقق من العلاقة بين الدوران ومسار كرة القدم. عندما يتم ركل الكرة مباشرة بمشط قدمك ، فإنها تتحرك بشكل مستقيم. إذا ركلت الكرة بإصبع حذائك بزاوية ، يمكن أن تنحني الكرة أثناء الطيران من القوة المطبقة. تعمل القوة المطبقة كعزم دوران وتتسبب في دوران الكرة. حدد الزاوية التي تعتقد أنها ستؤدي إلى انحناء الكرة أكثر من غيرها واذكرها على أنها فرضيتك. اصطحب كاميرا فيديو معك إلى الميدان. قم بإعداد كاميرا الفيديو على حامل ثلاثي القوائم لتسجيل تجربتك. اكتشف كيف تضرب الكرة بقدمك في أماكن محددة وكيف تقوم بتدوير الكرة. افحص في الفيديو حيث ضربت الكرة بقدمك والمسار الناتج للكرة. اكتب حسابًا لتجربتك. قم بتحليل زوايا الركلة ونقطة التأثير ومسار الكرة عن طريق رسمها على الرسم. استخدم حبرًا ملونًا مختلفًا لكل ركلة في الرسم لتوضيح مكان تحرك كل كرة. اكتب استنتاجًا يقارن فيه فرضيتك بنتائج التجربة.