Tiedemessuprojektit ovat lasten esittely kokeilumaailmaan. Vaikka lapset ovat tottuneet kuulemaan tiedeestä luokassa, tiedemessuhankkeet tarjoavat mahdollisuuden käsitellä valitsemaasi kysymystä suunnittelemalla oma kokeilunsa. Monille lapsille tämän kokeen aihe voi johtua heidän lepoajastaan: pallon hyppykorkeudesta.
Newtonin lait
Pallon hyppykorkeutta käsittelevän tiedemessuprojektin perustana on kahden fysiikan käsitteen tarkastelu. Yksi on Newtonin kolmas liikelaki: jokaiselle toiminnalle on sama ja vastakkainen reaktio. Pomppivalla pallolla toiminta on palloa, joka putoaa maata vastaan voimalla, joka määräytyy pallon massan ja korkeuden perusteella, josta se putosi. Maa käyttää sitten samaa voimaa palloon, mikä saa pallon palautumaan takaisin.
Painovoima
Kun pallo putoaa maahan, painovoima työntää pallon alas. Kun pallo palautuu ylöspäin, se käyttää voimaansa painovoiman voittamiseksi, mikä yrittää työntää pallon takaisin maahan. Tämän seurauksena pallon palauttaminen korkeudelle, josta se alun perin putosi, vaatii enemmän voimaa kuin pallo, jolla palautui. Kun pallo on käyttänyt voimansa painovoiman voittamiseksi, se alkaa pudota takaisin maahan. Sitten se pomppii voimalla, joka määräytyy viimeisimmän korkeuden perusteella, josta se putosi, mikä saa sen pomppimaan yhä alhaisemmalle korkeudelle. Se pysähtyy, kun palautumisen voima ei enää ole riittävä palloon kohdistuvan painovoiman edes voittamiseksi.
Kysymyksiä
Jokaisen kokeen perusta on kysymys. Kun on kyse pallon palautumiskorkeudesta, näiden kysymysten tulisi olla sellaisia, joihin keräämällä ja analysoimalla tietoja korkeudesta, johon pallot palautuvat, voidaan vastata. Joitakin esimerkkejä näistä voivat olla "dOvatko eri materiaalista valmistetut pallot pomppumiskorkeuden samalla nopeudella?" tai "Menettävätkö pallot pomppumiskorkeuden eri nopeuksilla, jos ne pudotetaan eri korkeuksilta?"
Perustaa
Kokeilua varten sinulla on oltava henkilökunta tai suuri lauta, jolla on selkeät viivat, jotka merkitsevät mittausvälit pomppivan pallon takana. Koska tiede arvostaa tarkkuutta ja pomppivan pallon korkeuden arvioiminen reaaliajassa on vähän noppaa Ehdotuksen mukaan sinulla pitäisi olla kamera, joka näkee pallon ja sen takana oleva mittauslaite tallentavat erilaiset kokeita. Tällä tavalla voit tarkistaa videon myöhemmin tarkasti määritelläksesi hetken, jolloin pallo saavutti suurimman palautumiskorkeuden. Tarkastelemalla pallon sijaintia suhteessa sen takana olevaan mittauslaitteeseen tallennuksessa voit tallentaa tarkemman mittauksen pallon korkeudesta.