De fiecare dată când o minge sare, știința funcționează. De fiecare dată când inima unui atlet bate, știința funcționează. Lumea sportului oferă multe oportunități pentru proiecte de știință care pot implica propriile interese ale elevilor. Fiecare proiect ar trebui să înceapă cu o întrebare. Apoi elevul concepe un experiment sau un set de observații pentru a răspunde la această întrebare de bază. „Cum” și „de ce” tenisul îi duce pe fanii sportului cu știință în domeniul fizicii.
Factorul de rebot
•••imagine net de tenis de Warren Millar din Fotolia.com
Ce face ca unele mingi de tenis să sară mai sus sau de mai multe ori decât altele? Acest proiect investighează factorul de săritură al unei mingi, pe baza mărcii mingii, vârsta mingii și suprafața de săritură. Paul Doherty de la Exploratorium explică faptul că factorul de săritură al unei mingi poate afecta rezultatul unui joc sau meci. Pentru acest proiect, elevii vor avea nevoie de un ajutor pentru a scăpa bilele de la o înălțime prestabilită - aceeași înălțime de fiecare dată - și un mod de a măsura înălțimea fiecărui salt, cum ar fi un stâlp sau un perete marcat cu măsurat trepte. Este foarte important să țineți evidența bilelor și suprafețelor care rezultă, așa că luați note atente. Graficarea rezultatelor vă va transfera lista de măsurători într-o formă semnificativă vizual pentru ca profesorii sau spectatorii să le poată vedea.
Fierbinte si rece
•••imagine jucător de tenis de jimcox40 din Fotolia.com
Temperatura afectează săritura? Încercați un alt tip de test de respingere, cu un element suplimentar de termodinamică, investigând dacă încălzirea sau răcirea mingii modifică modul în care acționează presiunea aerului asupra ei. Folosiți cel puțin șase bile - trei care sunt încălzite și trei care sunt răcite. Asigurați-vă că încălziți bilele într-un mod sigur, cum ar fi cu un tampon de încălzire sau la soarele fierbinte și măsurați scrupulos temperaturile acestora. Cislunar Aerospace sugerează alte detalii și variante pentru acest proiect.
Pata dulce
•••le joueur de tennis imagine de Francis Lempérière din Fotolia.com
Sportivii știu că fiecare rachetă - ca fiecare bată de baseball sau paletă de ping-pong - are un „punct dulce”. Acest spot produce cel mai adevărat impact, transferând energia maximă în minge cu cel mai mic extra vibrații. Unde este locul dulce de pe racheta ta? Agățați o rachetă de un șir și țineți-o foarte ușor între degetul mare și arătător. Puneți unui prieten să atingă întreaga suprafață și jantă a rachetei cu o minge, astfel încât să puteți mapa modul în care diferite pete de pe rachetă creează vibrații în mod diferit. Studenții avansați ar putea dori să creeze un mecanism de măsurare a vibrațiilor, mai degrabă decât să se bazeze pe impresii subiective.
Măsurarea mișcării
•••imagine de tenis de Snezana Skundric din Fotolia.com
Modul în care măsurăm viteza și durata unei mingi poate fi la fel de interesant ca și modul în care le producem. Cislunar Aerospace sugerează înregistrarea video a unui serviciu de tenis, dar puteți obține rezultate și mai precise cu ajutorul unei camere video digitale. Dacă înregistrezi întregul serviciu, până când mingea lovește terenul sau racheta adversarului, poți cronometra zborul mingii. Urmăriți înregistrarea de mai multe ori cu un cronometru. Apoi avansați înregistrarea, cadru cu cadru, de la un impact la altul și numărați câte cadre este nevoie. Analizați observațiile dvs. cu cronometru față de măsurarea cadru cu cadru. Pentru a duce mai departe acest experiment, măsurați distanța de servire pe care ați înregistrat-o; folosind măsurătorile de timp și distanță, puteți calcula viteza mingii. Societatea femeilor inginere sugerează graficarea vitezei mingii în diferite puncte de-a lungul traiectoriei sale.