Επιστημονικά πειράματα με μπάλες τένις

Η ασαφής πράσινη μπάλα του τένις σήμερα φαίνεται πολύ διαφορετική από τους προκατόχους της. Οι αυθεντικές μπάλες του τένις ήταν κατασκευασμένες από δέρμα και γέμισαν με μαλλί ή γούνα. Αν και οι μπάλες φαίνονται διαφορετικές, το τένις ως άθλημα ήταν, και είναι, όλα σχετικά με τη φυσική. Οι σύγχρονες μπάλες του τένις μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε μια ποικιλία πειραμάτων που εξετάζουν τους παράγοντες που επηρεάζουν τον τρόπο με τον οποίο αναπηδούν οι μπάλες.

Οι μπάλες του τένις μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε συνδυασμό με μεγαλύτερες αθλητικές μπάλες για να αποδείξουν την αρχή της κινητικής ενέργειας ή πώς μπορεί να μεταφερθεί ενέργεια μεταξύ αντικειμένων. Οι μαθητές κρατούν μια μπάλα του τένις πάνω από ένα μπάσκετ και την ρίχνουν ταυτόχρονα από ένα παράθυρο ή μια πλατφόρμα. Εάν η τοποθέτηση γίνει σωστά, το μπάσκετ θα χτυπήσει πρώτα το έδαφος και θα επιστρέψει στην μπάλα του τένις, στέλνοντας τη μικρότερη μπάλα να πετάει ψηλά στον αέρα. Ο μαθητής μπορεί να κάνει πολλές σταγόνες με άλλες αθλητικές μπάλες και να καταγράψει ποιος τύπος μπάλας μετέφερε την περισσότερη ενέργεια στην μπάλα του τένις με βάση το πόσο μακριά πέταξε η μπάλα του τένις.

Οι μπάλες του τένις μπορούν να χρησιμοποιηθούν για ένα πείραμα που εξετάζει την επίδραση της θερμοκρασίας στην ύλη. Οι μαθητές ξεκινούν μετρώντας πόσο ψηλά αναπηδά μια μπάλα του τένις σε θερμοκρασία δωματίου όταν πέφτει από ένα ορισμένο ύψος. Στη συνέχεια, μια διαφορετική μπάλα τένις που έχει ψυχθεί σε καταψύκτη για αρκετές ώρες αναπηδά, ακολουθούμενη από μια μπάλα τένις που έχει τυλιχθεί σε θερμαντικό τακάκι. Οι θερμοκρασίες κάθε μπάλας καταγράφονται πριν από την αναπήδηση. Μόλις συλλεχθούν και καταγραφούν όλα τα δεδομένα, οι μαθητές μπορούν να ερευνήσουν γιατί έπαιξαν οι μπάλες όπως έκαναν.

Ένα άλλο επιστημονικό πείραμα για μπάλες του τένις περιλαμβάνει δοκιμές μπάλες συγκεκριμένης ηλικίας μεταξύ τους. Οι μαθητές συγκεντρώνουν μπάλες που έχουν χρησιμοποιηθεί σε 10, 20, 50 ή 100 παιχνίδια και μετρούν πόσο ψηλά αναπηδούν σε σύγκριση με μια ολοκαίνουργια μπάλα τένις. Οι μαθητές καταγράφουν την απόδοση κάθε μπάλα χρησιμοποιώντας αναλογία αναπήδησης. Ο λόγος αναπήδησης επιτυγχάνεται διαιρώντας το ύψος που αναπηδά η μπάλα με το ύψος από το οποίο έπεσε.

Σε αυτό το πείραμα, οι μαθητές δοκιμάζουν πώς η σκληρότητα του καουτσούκ επηρεάζει την απόδοση μιας μπάλας του τένις. Οι μαθητές πρέπει πρώτα να ερευνήσουν τις διαφορές μεταξύ των εμπορικών σημάτων μπάλες του τένις και να επιλέξουν μια σειρά από αυτά για δοκιμή. Οι μπάλες είναι αριθμημένες και υποβάλλονται σε δύο δοκιμές. Στην πρώτη δοκιμή, οι μαθητές μετρούν πόσο ψηλά αναπηδά κάθε μπάλα όταν πέφτει από ένα συγκεκριμένο ύψος. Η δεύτερη δοκιμή μετρά πόσο μακριά ταξιδεύουν οι μπάλες όταν πυροβολήθηκαν από έναν εκτοξευτή μπάλας τένις. Οι μαθητές αναλύουν τα δεδομένα για να προσδιορίσουν τι, εάν υπάρχει, επηρεάζει τη σκληρότητα στην απόδοση μιας μπάλας του τένις.