Vědecké veletržní projekty jsou dětským úvodem do světa experimentování. Zatímco děti jsou ve třídě zvyklé poslouchat vědu, projekty vědeckých veletrhů jsou příležitostí k řešení otázky jejich vlastního výběru vytvořením vlastního experimentu. Pro mnoho dětí může být tématem tohoto experimentu jejich čas v přestávce: výška poskakování míče.
Newtonovy zákony
Základem vědeckého veletrhu o skákací výšce míče bude zkouška dvou konceptů ve fyzice. Jedním z nich je třetí Newtonův zákon pohybu: pro každou akci existuje stejná a opačná reakce. U skákacího míče je akcí míček padající proti zemi silou, která je určena hmotností míče a výškou, ze které spadl. Země poté použije stejnou sílu na míč, což způsobí, že se míč odrazí zpět nahoru.
Gravitace
Když míč padá na zem, gravitace tlačí míč dolů. Když se míč odrazí zpět nahoru, využívá svou sílu k překonání gravitace, která se snaží míč tlačit zpět dolů na zem. V důsledku toho bude zapotřebí více síly, než se míč odrazil, aby se míč vrátil do výšky, ze které původně spadl. Jakmile míč využije svou sílu k překonání gravitace, začne padat zpět na zem. Poté se odrazí silou určenou podle poslední výšky, ze které spadl, což způsobí, že se odrazí do nižší a nižší výšky. Zastaví se, když síla odrazu již není dostatečná k překonání síly gravitační síly působící na míč.
Dotazy
Základem každého experimentu je otázka. Pokud jde o výšku poskakování míče, mělo by se jednat o otázky, které shromažďují a analyzují údaje o výšce, na kterou mohou míče odskočit. Některé příklady z nich mohou být „dDo kuličky z různých materiálů ztrácejí skákací výšku stejnou rychlostí?“ nebo „Ztrácejí míčky skákací výšku při různých rychlostech, pokud spadnou z různých výšek?“
Založit
Pro experiment byste měli mít hůl nebo velkou desku s jasnými čarami označujícími intervaly měření za skákací koulí. Protože věda oceňuje přesnost a odhad výšky odrážející se koule v reálném čase je trochu kostkovaný návrh, měli byste mít kameru, která může vidět míč a měřicí zařízení za ním zaznamenat vaše různé pokusy. Tímto způsobem můžete později zkontrolovat záběry a přesně určit okamžik, kdy míč dosáhl maximální výšky odrazu. Po nahlédnutí do polohy míče vzhledem k měřicímu zařízení za ním můžete zaznamenat přesnější měření výšky míče.