Wetenschapsbeursprojecten kunnen voor sommige studenten een belemmering zijn. Voeg iets toe waarin ze geïnteresseerd zijn, zoals sport, om het project minder vervelend en interessanter te maken. Een voetbal kan een onderdeel worden van een wetenschappelijk project door de manier waarop hij op verschillende oppervlakken stuitert, luchtdrukexperimenten, snelheid en traject te bestuderen.
Oppervlakte-effect
Een wetenschappelijk beursproject gebaseerd op de effecten van verschillende soorten gras op de veerkracht van een voetbal, bestudeert de fysica en energie van de bal. Zoek drie soorten graszoden waar u uw experiment kunt uitvoeren. Selecteer een veld dat is beplant met Kentucky bluegrass, één met Bermuda-gras en één met kunstgras. Schrijf een hypothese over op welke grasmat je denkt dat de bal het meest stuitert. Je moet rekening houden met de energie van je bal bij het vormen van je hypothese. Je dropt je bal vanaf twee meter boven de grasmat. Wanneer de bal valt, wordt de potentiële energie omgezet in kinetische energie. Nadat de bal de grasmat raakt, vervormt de bal bij impact. Dit zet de kinetische energie om in gecomprimeerde potentiële energie. Wanneer de lucht decomprimeert na een botsing, wordt de potentiële energie omgezet in kinetische energie wanneer de bal omhoog stuitert. Neem een vriend of vriendin mee om te helpen bij het testen. Laat je vriend op een ladder klimmen en de bal van twee meter hoog in de lucht laten vallen. Tel hoe vaak de bal stuitert op elk type grasmat. Laat de bal tien keer vallen op elk veld en gebruik het gemiddelde aantal bounces van elk veld in je analyse. Schrijf een verslag van uw experiment voor uw project. Maak een grafiek van de gegevens in een staafdiagram om elk type veld weer te geven. Schrijf een conclusie waarin je je hypothese vergelijkt met de resultaten van het experiment.
Luchtdruk
Bestudeer de relatie tussen luchtdruk en hoe ver een voetbal reist. Schrijf een hypothese met je mening over wat de optimale luchtdruk voor een voetbal is. De luchtdruk beïnvloedt de bal vanwege het aantal luchtmoleculen erin. Wanneer er meer luchtmoleculen in de bal zitten, neemt de spanning op de wand van de bal toe. Dit zorgt ervoor dat de bal harder stuitert en beïnvloedt de manier waarop de bal beweegt nadat hij een oppervlak heeft geraakt. Bouw een katapult of gebruik een waterballonwerper om de afstand van de bal te testen. Zet twee pond druk op de bal en lanceer hem met de katapult. Meet hoe ver de bal gaat. Voer het experiment nog twee keer uit door de bal vanaf dezelfde plaats te lanceren. Herhaal de test opnieuw door nog twee pond luchtdruk aan de bal toe te voegen. Verhoog de druk elke keer met twee pond tot je twaalf bent. Schrijf een uitleg van je ervaring, inclusief hoe ver je de bal in de katapult hebt teruggetrokken. Vergelijk de afstanden van de bal om de optimale luchtdruk voor prestaties te bepalen. Toon uw resultaten op een lijngrafiek. Schrijf een conclusie die uw hypothese evalueert met betrekking tot de conclusie van uw experiment.
Naaien
Experimenteer met hoe het stiksel van een voetbal van invloed kan zijn op de afstand die het aflegt. Schrijf een hypothese waarin staat welke bal volgens jou het verst zal komen. De manier waarop de bal wordt uitgerekt en aan elkaar wordt genaaid, samen met de materiële samenstelling van de bal, kan de vorm van de bal beïnvloeden en de manier waarop deze de lucht binnenin samendrukt. Hoewel alle ballen rond lijken, kunnen er kleine verschillen in zitten vanwege de hoeveelheid panelen en steken die nodig waren om het te maken. Neem een vriend of vriendin mee naar het voetbalveld samen met vier voetballen. Elke voetbal heeft aan de buitenkant verschillende hoeveelheden panelen, meestal tussen de 12 en 32. Laat je vriend elke bal tien keer trappen met dezelfde kracht. Meet hoe ver de bal reist en neem de gemiddelde afstand voor elke bal. Leg in je project je experiment uit en hoe je het hebt uitgevoerd. Vergelijk de afstanden op een lijngrafiek en bepaal of de panelen de snelheid van de bal beïnvloeden. Geef in je conclusie aan of de bal die je in je hypothese hebt gekozen overeenkwam met de resultaten van het experiment.
Draaien
Onderzoek de relatie tussen spin en baan van de voetbal. Wanneer een bal rechtdoor wordt getrapt met de wreef van je voet, gaat deze rechtdoor. Als je de bal trapt met de teen van je schoen in een hoek, kan de bal tijdens de vlucht buigen door de uitgeoefende kracht. De uitgeoefende kracht werkt als koppel en zorgt ervoor dat de bal gaat draaien. Selecteer welke hoek je denkt dat de bal het meest zal buigen en vermeld dit als je hypothese. Neem een videocamera mee naar het veld. Zet de videocamera op een statief om je experiment op te nemen. Ontdek hoe je de bal met je voet op specifieke plekken raakt en hoe hij de bal laat draaien. Bekijk op de video waar je de bal met je voet hebt geraakt en het resulterende pad van de bal. Schrijf een verslag van je experiment. Analyseer de traphoeken, het trefpunt en het pad van de bal door ze op een tekening te schetsen. Gebruik een andere kleur inkt voor elke trap op de tekening om te laten zien waar elke bal naartoe is gegaan. Schrijf een conclusie waarin je je hypothese vergelijkt met de resultaten van het onderzoek.