Science Fair-Projekte mit einem Fußball

Science Fair-Projekte können für manche Schüler eine Belastung sein. Integrieren Sie etwas, an dem sie interessiert sind, z. B. Sport, um das Projekt weniger mühsam und interessanter zu gestalten. Ein Fußball kann Teil eines wissenschaftlichen Projekts werden, indem er die Art und Weise untersucht, wie er auf verschiedenen Oberflächen abprallt, Luftdruckexperimente, Geschwindigkeit und Flugbahn.

Ein Science Fair-Projekt, das auf den Auswirkungen verschiedener Rasenarten auf die Sprungkraft eines Fußballs basiert, untersucht die Physik und Energie des Balls. Finden Sie drei Arten von Rasen, auf denen Sie Ihr Experiment durchführen können. Wählen Sie ein Feld aus, das mit Kentucky-Bluegrass, eines mit Bermuda-Gras und eines mit Kunstrasen bepflanzt ist. Stellen Sie eine Hypothese auf, auf welchem ​​Rasen der Ball Ihrer Meinung nach am federndsten ist. Sie müssen die Energie Ihres Balls berücksichtigen, wenn Sie Ihre Hypothese bilden. Sie werden Ihren Ball aus einer Höhe von sechs Fuß über dem Rasen fallen lassen. Beim Fallen der Kugel wandelt sich die potentielle Energie in kinetische Energie um. Nachdem der Ball auf den Rasen trifft, verformt sich der Ball beim Aufprall. Diese wandelt die kinetische Energie in komprimierte potentielle Energie um. Wenn die Luft nach dem Aufprall dekomprimiert wird, wird die potentielle Energie in kinetische Energie umgewandelt, wenn der Ball nach oben springt. Bringen Sie einen Freund mit, der Ihnen beim Testen hilft. Lassen Sie Ihren Freund auf eine Leiter klettern und den Ball aus zwei Metern Höhe fallen lassen. Zählen Sie, wie oft der Ball auf jeder Art von Rasen abprallt. Lassen Sie den Ball zehnmal auf jedes Feld fallen und verwenden Sie die durchschnittliche Anzahl der Abpraller jedes Felds in Ihrer Analyse. Schreiben Sie einen Bericht über Ihr Experiment für Ihr Projekt. Stellen Sie die Daten in einem Balkendiagramm grafisch dar, um jeden Feldtyp anzuzeigen. Schreiben Sie eine Schlussfolgerung und vergleichen Sie Ihre Hypothese mit den Ergebnissen des Experiments.

Untersuchen Sie die Beziehung zwischen Luftdruck und der Entfernung eines Fußballs. Schreiben Sie eine Hypothese mit Ihrer Meinung über den optimalen Luftdruck für einen Fußball. Der Luftdruck beeinflusst den Ball aufgrund der Anzahl der Luftmoleküle im Inneren. Wenn sich mehr Luftmoleküle im Ball befinden, erhöht sich die Spannung an der Wand des Balls. Dies führt dazu, dass der Ball härter abprallt und beeinflusst die Art und Weise, wie sich der Ball nach dem Auftreffen auf eine Oberfläche bewegt. Baue eine Schleuder oder verwende einen Wasserballonwerfer, um die Distanz des Balls zu testen. Üben Sie zwei Pfund Druck auf den Ball aus und starten Sie ihn mit der Schleuder. Messen Sie, wie weit sich der Ball bewegt. Führen Sie das Experiment noch zweimal durch, indem Sie den Ball von derselben Stelle aus abfeuern. Wiederholen Sie den Test erneut, indem Sie dem Ball zwei weitere Pfund Luftdruck hinzufügen. Erhöhen Sie den Druck jedes Mal um zwei Pfund, bis Sie zwölf erreichen. Schreiben Sie eine Erklärung Ihrer Erfahrung, einschließlich wie weit Sie den Ball in der Schleuder zurückgezogen haben. Vergleichen Sie die Abstände des Balls, um den optimalen Luftdruck für die Leistung zu bestimmen. Zeigen Sie Ihre Ergebnisse in einem Liniendiagramm an. Schreiben Sie eine Schlussfolgerung, die Ihre Hypothese in Bezug auf den Abschluss Ihres Experiments bewertet.

Experimentieren Sie damit, wie sich die Naht eines Fußballs auf die zurückgelegte Distanz auswirken kann. Stellen Sie eine Hypothese auf, welche Kugel Ihrer Meinung nach am weitesten fliegt. Die Art und Weise, wie der Ball gedehnt und zusammengenäht wird, zusammen mit der Materialzusammensetzung des Balls kann die Form des Balls und die Art und Weise beeinflussen, wie er die Luft im Inneren komprimiert. Auch wenn alle Kugeln rund aussehen, kann es aufgrund der Anzahl der Bahnen und Nähte zu leichten Unterschieden kommen. Bringen Sie einen Freund zusammen mit vier Fußbällen zum Fußballplatz mit. Jeder Fußball hat eine unterschiedliche Anzahl von Platten an der Außenseite, normalerweise zwischen 12 und 32. Lasse deinen Freund jeden Ball zehnmal mit der gleichen Kraft treten. Messen Sie, wie weit sich der Ball bewegt und nehmen Sie die durchschnittliche Distanz für jeden Ball. Erklären Sie in Ihrem Projekt Ihr Experiment und wie Sie es durchgeführt haben. Vergleichen Sie die Abstände in einem Liniendiagramm und bestimmen Sie, ob die Felder die Geschwindigkeit des Balls beeinflussen oder nicht. Geben Sie in Ihrer Schlussfolgerung an, ob der Ball, den Sie in Ihrer Hypothese gewählt haben, mit den Ergebnissen des Experiments übereinstimmt.

Untersuchen Sie die Beziehung zwischen Spin und Flugbahn des Fußballs. Wenn ein Ball gerade mit dem Fußrist getreten wird, fliegt er geradeaus. Wenn Sie den Ball mit der Schuhspitze schräg treten, kann sich der Ball im Flug durch die aufgebrachte Kraft krümmen. Die aufgebrachte Kraft wirkt als Drehmoment und bewirkt, dass sich der Ball dreht. Wählen Sie den Winkel aus, von dem Sie glauben, dass er den Ball am stärksten krümmt und geben Sie ihn als Ihre Hypothese an. Nehmen Sie eine Videokamera mit auf das Feld. Stellen Sie die Videokamera auf einem Stativ auf, um Ihr Experiment aufzuzeichnen. Erkunden Sie, wie Sie den Ball an bestimmten Stellen mit dem Fuß treffen und wie er den Ball dreht. Untersuchen Sie auf dem Video, wo Sie den Ball mit dem Fuß getroffen haben und wie sich der Ball daraus entwickelt. Schreiben Sie einen Bericht über Ihr Experiment. Analysieren Sie die Abstoßwinkel, den Auftreffpunkt und die Laufbahn des Balls, indem Sie sie auf einer Zeichnung skizzieren. Verwenden Sie für jeden Kick auf der Zeichnung eine andere Farbe, um zu zeigen, wohin jeder Ball gereist ist. Schreiben Sie eine Schlussfolgerung und vergleichen Sie Ihre Hypothese mit den Ergebnissen der Studie.