Projekty Science Fair z piłką nożną

Projekty Science Fair mogą być przeszkodą dla niektórych uczniów. Włącz coś, co ich interesuje, na przykład sport, aby projekt był mniej uciążliwy i bardziej interesujący. Piłka nożna może stać się częścią projektu naukowego poprzez badanie sposobu, w jaki odbija się od różnych powierzchni, eksperymenty z ciśnieniem powietrza, prędkością i trajektorią.

Projekt Science Fair oparty na wpływie różnych rodzajów murawy na sprężystość piłki nożnej bada fizykę i energię piłki. Znajdź trzy rodzaje murawy, na której możesz przeprowadzić eksperyment. Wybierz pole porośnięte bluegrass Kentucky, jedno z trawą bermudską i jedno ze sztuczną murawą. Napisz hipotezę, na której murawie Twoim zdaniem piłka będzie najbardziej odbijać. Podczas formułowania hipotezy będziesz musiał wziąć pod uwagę energię swojej piłki. Upuszczasz piłkę z wysokości sześciu stóp nad murawą. Kiedy piłka spada, energia potencjalna zamienia się w energię kinetyczną. Po uderzeniu piłki w murawę, piłka odkształca się po uderzeniu. Przekształca to energię kinetyczną w skompresowaną energię potencjalną. Kiedy powietrze ulega dekompresji po uderzeniu, energia potencjalna zostanie zamieniona na energię kinetyczną, gdy piłka odbije się w górę. Przyprowadź ze sobą przyjaciela, który pomoże ci w testowaniu. Niech twój przyjaciel wdrapie się na szczyt drabiny i zrzuci piłkę z wysokości sześciu stóp w górę. Policz, ile razy piłka odbija się od każdego rodzaju murawy. Rzuć piłkę dziesięć razy na każde pole i wykorzystaj w analizie średnią liczbę odbić z każdego pola. Napisz opis swojego eksperymentu dla swojego projektu. Wykresuj dane na wykresie słupkowym, aby pokazać każdy typ pola. Napisz wniosek porównujący Twoją hipotezę z wynikami eksperymentu.

Zbadaj związek między ciśnieniem powietrza a odległością, jaką pokonuje piłka nożna. Napisz hipotezę ze swoją opinią na temat optymalnego ciśnienia powietrza dla piłki nożnej. Ciśnienie powietrza wpływa na piłkę ze względu na liczbę cząsteczek powietrza w środku. Gdy w kulce znajduje się więcej cząsteczek powietrza, napięcie na ściankach kuli wzrasta. Spowoduje to, że piłka odbije się mocniej i wpłynie na sposób poruszania się piłki po uderzeniu w powierzchnię. Zbuduj procę lub użyj wyrzutni balonów z wodą, aby sprawdzić odległość piłki. Umieść dwa funty ciśnienia w piłce i wystrzel ją z procy. Zmierz, jak daleko pokonuje piłka. Wykonaj eksperyment jeszcze dwa razy, wystrzeliwując piłkę z tego samego miejsca. Powtórz test ponownie, dodając do piłki jeszcze dwa funty ciśnienia powietrza. Zwiększaj ciśnienie za każdym razem o dwa funty, aż dojdziesz do dwunastu. Napisz wyjaśnienie swojego doświadczenia, w tym, jak daleko cofnąłeś piłkę w procy. Porównaj odległości piłki, aby określić optymalne ciśnienie powietrza dla wydajności. Pokaż swoje wyniki na wykresie liniowym. Napisz wniosek oceniający Twoją hipotezę w odniesieniu do zakończenia eksperymentu.

Poeksperymentuj z tym, jak szycie piłki nożnej może wpłynąć na przebytą odległość. Napisz hipotezę mówiącą, która piłka Twoim zdaniem poleci najdalej. Sposób, w jaki piłka jest rozciągana i zszywana, oraz materiał, z którego wykonana jest piłka, może wpływać na jej kształt i sposób, w jaki kompresuje ona powietrze wewnątrz. Mimo, że wszystkie kulki wyglądają na okrągłe, mogą być w nich niewielkie różnice ze względu na ilość paneli i ściegów, które były potrzebne do ich wykonania. Zabierz ze sobą przyjaciela na boisko wraz z czterema piłkami. Każda piłka do piłki nożnej będzie miała różne ilości paneli na zewnątrz, zwykle od 12 do 32. Niech twój przyjaciel kopnie każdą piłkę dziesięć razy z tą samą siłą. Zmierz odległość, jaką pokonuje piłka i oblicz średnią odległość dla każdej piłki. Opisz w swoim projekcie swój eksperyment i sposób jego przeprowadzenia. Porównaj odległości na wykresie liniowym i określ, czy panele wpływają na prędkość piłki. Podaj w swoim wniosku, czy piłka, którą wybrałeś w swojej hipotezie, pasowała do wyników eksperymentu.

Zbadaj związek między obrotem a trajektorią piłki nożnej. Kiedy piłka jest kopana prosto na podbiciu stopy, porusza się ona prosto. Jeśli kopniesz piłkę czubkiem buta pod kątem, piłka może zakrzywić się w locie pod wpływem przyłożonej siły. Przyłożona siła działa jak moment obrotowy i powoduje obrót piłki. Wybierz kąt, który Twoim zdaniem najbardziej podkręci piłkę i przedstaw go jako swoją hipotezę. Zabierz ze sobą kamerę wideo na boisko. Ustaw kamerę wideo na statywie, aby nagrać swój eksperyment. Sprawdź, jak uderzasz piłkę nogą w określonych miejscach i jak kręci piłką. Sprawdź na filmie, w którym uderzyłeś piłkę nogą i wynikającą z tego ścieżkę piłki. Napisz opis swojego eksperymentu. Przeanalizuj kąty uderzenia, punkt uderzenia i ścieżkę piłki, szkicując je na rysunku. Użyj innego koloru tuszu dla każdego kopnięcia na rysunku, aby pokazać, gdzie podróżowała każda piłka. Napisz wniosek porównujący twoją hipotezę z wynikami badania.