ניסויים מדעיים בכדורי טניס

כדור הטניס הירוק המטושטש של ימינו נראה שונה בהרבה מקודמיו. כדורי הטניס המקוריים היו עשויים עור וממולאים בצמר או פרווה. למרות שהכדורים נראים אחרת, הטניס כספורט היה, והוא עניינו, בפיזיקה. ניתן להשתמש בכדורי טניס מודרניים במגוון ניסויים הבודקים את הגורמים המשפיעים על אופן הקפיצה של הכדורים.

ניתן להשתמש בכדורי טניס בשילוב עם כדורי ספורט גדולים יותר כדי להדגים את עקרון האנרגיה הקינטית, או כיצד ניתן להעביר אנרגיה בין עצמים. התלמידים מחזיקים כדור טניס על גבי כדורסל ומשליכים אותם בו זמנית מחלון או משטח. אם המיקום נעשה כהלכה, הכדורסל יפגע תחילה בקרקע ויקפוץ חזרה לכדור הטניס, וישלח את הכדור הקטן יותר עף גבוה לאוויר. התלמיד יכול לעשות טיפות מרובות עם כדורי ספורט אחרים ולתעד איזה סוג כדור העביר הכי הרבה אנרגיה לכדור הטניס בהתבסס על כמה רחוק כדור הטניס עף.

ניתן להשתמש בכדורי טניס לניסוי הבודק את השפעת הטמפרטורה על החומר. התלמידים מתחילים במדידה עד כמה כדור טניס בטמפרטורת החדר קופץ כאשר הוא נופל מגובה מסוים. ואז מקפיץ כדור טניס אחר שהצטנן במקפיא כבר מספר שעות, ואחריו כדור טניס שעטוף בכרית חימום. הטמפרטורות של כל כדור נרשמות לפני ההקפצה. לאחר שכל הנתונים נאספים ומתועדים, התלמידים יכולים לחקור מדוע הביצועים של הכדורים היו כפי שהם עשו.

ניסוי מדעי נוסף לכדורי טניס כולל בדיקת כדורים בגיל מסוים זה מול זה. התלמידים אוספים כדורים ששימשו אותם 10, 20, 50 או 100 משחקים ומודדים כמה הם קופצים בהשוואה לכדור טניס חדש לגמרי. התלמידים משרטים את הביצועים של כל כדור באמצעות יחס קפיצה. יחס הקפיצה מתקבל על ידי חלוקת הגובה שהכדור קופץ אליו בגובה ממנו הושמט.

בניסוי זה התלמידים בודקים כיצד קשיות הגומי משפיעה על ביצועי כדור הטניס. ראשית על התלמידים לחקור את ההבדלים בין מותגי כדורי הטניס ולבחור טווח מהם לבדיקה. הכדורים ממוספרים ועוברים שני מבחנים. במבחן הראשון התלמידים מודדים כמה גבוה כל כדור קופץ כשנופל מגובה מסוים. המבחן השני מודד כמה רחוק הכדורים עוברים כאשר הם נורים מתוך משגר כדורי טניס. התלמידים מנתחים את הנתונים כדי לקבוע מה, אם בכלל, משפיע על קשיות הביצועים של כדור טניס.