サッカーボールを使ったサイエンスフェアプロジェクト

科学博覧会のプロジェクトは、一部の学生にとっては足かせになる可能性があります。 スポーツなど、彼らが興味を持っているものを取り入れて、プロジェクトを雑用から解放し、より面白くします。 サッカーボールは、さまざまな表面で跳ね返る方法、気圧実験、速度、弾道を研究することで、科学プロジェクトの一部になることができます。

サッカーボールの弾力性に対するさまざまな種類の芝の影響に基づく科学博覧会プロジェクトは、ボールの物理学とエネルギーを研究します。 実験を行うことができる3種類の芝を見つけてください。 ケンタッキーブルーグラスが植えられているフィールド、バミューダグラスが植えられているフィールド、人工芝が植えられているフィールドを選択します。 ボールが最も弾むと思う芝についての仮説を書いてください。 仮説を立てるときは、ボールのエネルギーを考慮する必要があります。 芝の6フィート上からボールを​​落とします。 ボールが落ちると、位置エネルギーが運動エネルギーに変換されます。 ボールが芝に当たった後、ボールは衝突時に変形します。 これにより、運動エネルギーが圧縮された位置エネルギーに変換されます。 衝突後に空気が減圧すると、ボールが上向きに跳ね返ったときに位置エネルギーが運動エネルギーに変換されます。 あなたのテストを手伝うためにあなたと友達を連れてきてください。 友達に梯子の上に登ってもらい、6フィートの高さからボールを​​空中に落とします。 各タイプの芝でボールが跳ね返る回数を数えます。 各フィールドでボールを10回ドロップし、分析で各フィールドの平均バウンス数を使用します。 プロジェクトの実験の説明を書いてください。 データを棒グラフにグラフ化して、各タイプのフィールドを表示します。 あなたの仮説を実験の結果と比較して結論を​​書いてください。

気圧とサッカーボールの移動距離との関係を調べます。 サッカーボールの最適な空気圧が何であるかについてのあなたの意見で仮説を書いてください。 空気圧は、内部の空気分子の数のためにボールに影響を与えます。 ボールの内部に空気分子が多くなると、ボールの壁の張力が増加します。 これにより、ボールがより激しく跳ね返り、表面に当たった後のボールの移動方法に影響を与えます。 スリングショットを作成するか、水風船ランチャーを使用してボールの距離をテストします。 ボールに2ポンドの圧力をかけ、パチンコで発射します。 ボールがどれだけ移動するかを測定します。 同じ場所からボールを​​発射して、さらに2回実験を行います。 ボールにさらに2ポンドの空気圧を加えて、テストをもう一度繰り返します。 12になるまで、毎回2ポンドずつ圧力を上げます。 スリングショットでボールをどこまで引き戻したかなど、経験の説明を書いてください。 ボールの距離を比較して、パフォーマンスに最適な空気圧を決定します。 結果を線グラフで表示します。 実験の結論に関して、仮説を評価する結論を書いてください。

サッカーボールのステッチが移動距離にどのように影響するかを試してみてください。 どのボールが最も遠くまで移動すると思うかを示す仮説を書きます。 ボールの素材構成に合わせてボールを伸ばしたり縫ったりする方法は、ボールの形状や内部の空気を圧縮する方法に影響を与える可能性があります。 すべてのボールは丸く見えますが、パネルとステッチの量によって、ボールがわずかに異なる場合があります。 友達を4つのサッカーボールと一緒にサッカー場に連れて行ってください。 各サッカーボールの外側には、通常12から32の間のさまざまな量のパネルがあります。 友達に同じ力で各ボールを10回蹴らせます。 ボールが移動する距離を測定し、各ボールの平均距離を取ります。 プロジェクトで実験とその実行方法を説明します。 折れ線グラフで距離を比較し、パネルがボールの速度に影響を与えるかどうかを判断します。 仮説で選択したボールが実験の結果と一致したかどうかを結論に述べてください。

サッカーボールのスピンと弾道の関係を調べます。 足の甲でボールをまっすぐ蹴ると、まっすぐ進みます。 靴のつま先を斜めにしてボールを蹴ると、ボールは加えられた力から飛行中に曲がることがあります。 加えられた力はトルクとして作用し、ボールを回転させます。 ボールを最もカーブさせると思われる角度を選択し、それを仮説として述べます。 ビデオカメラを持ってフィールドに連れて行ってください。 実験を記録するには、ビデオカメラを三脚に取り付けます。 特定の場所で足でボールを打つ方法と、ボールがどのように回転するかを調べます。 足でボールを打った場所と、その結果として生じるボールの経路をビデオで調べます。 実験の説明を書いてください。 キック角度、インパクトポイント、ボールのパスを図面にスケッチして分析します。 図面のキックごとに異なる色のインクを使用して、各ボールが移動した場所を示します。 あなたの仮説を試験の結果と比較して結論を​​書いてください。