Projekt detského vedeckého veľtrhu o skákacej výške lopty

Projekty vedeckého veľtrhu sú detským úvodom do sveta experimentovania. Zatiaľ čo deti zvyknú na hodine počuť o vede, projekty vedeckého veľtrhu sú príležitosťou na riešenie otázky, ktorú si sami vyberú, a to navrhnutím vlastného experimentu. Pre mnoho detí môže byť témou tohto experimentu riadený ich časom v prestávkach: skákacou výškou lopty.

Newtonove zákony

Základom projektu vedeckého veľtrhu o skákacej výške lopty bude preskúmanie dvoch koncepcií z fyziky. Jedným z nich je tretí Newtonov pohybový zákon: pre každú akciu existuje rovnaká a opačná reakcia. Ak ide o odrážajúcu sa loptu, jedná sa o loptu dopadajúcu na zem silou, ktorá je určená hmotnosťou lopty a výškou, z ktorej spadla. Zem potom použije rovnakú silu na loptu, čo spôsobí, že sa lopta odrazí späť nahor.

Gravitácia

Keď lopta padá na zem, gravitácia ju tlačí dole. Keď sa lopta odrazí späť, použije svoju silu na prekonanie gravitácie, ktorá sa snaží loptu stlačiť späť na zem. V dôsledku toho bude potrebné vynaložiť väčšiu silu, než aby sa lopta odrazila, aby sa lopta vrátila do výšky, z ktorej bola pôvodne spadnutá. Akonáhle lopta využije svoju silu na prekonanie gravitácie, začne padať späť na zem. Potom sa odrazí silou určenou podľa najnovšej výšky, z ktorej spadol, čo spôsobí, že sa odrazí do stále nižšej a nižšej výšky. Zastaví sa, keď sila odrazu už nie je dostatočná na to, aby ste prekonali silu gravitácie pôsobiacu na loptu.

Otázky

Základom každého experimentu je otázka. Pokiaľ ide o výšku odrážania lopty, mali by to byť otázky, ktoré zhromažďujú a analyzujú údaje o výške, na ktorú môžu odrážať lopty. Niektoré príklady takýchto príkladov môžu byť „Stratia lopty z iného materiálu rovnakú výšku odrazu?“ alebo „Strácajú lopty loptičku rôznou rýchlosťou, ak spadnú z inej výšky?“

Nastaviť

Pre experiment by ste mali mať palicu alebo veľkú dosku s jasnými čiarami označujúcimi intervaly merania za skákacou guľou. Pretože veda si cení presnosť a odhad výšky odrážajúcej sa lopty v reálnom čase je trochu riskantný návrh, mali by ste mať kameru, ktorá vidí guľu a meracie zariadenie za ňou, ktoré zaznamenáva vaše rôzne skúšky. Týmto spôsobom môžete neskôr skontrolovať záznam a presne tak určiť okamih, keď lopta dosiahla maximálnu výšku odrazu. Konzultáciou polohy lopty voči meraciemu zariadeniu za ňou v zázname potom môžete zaznamenať presnejšie meranie výšky lopty.

  • Zdieľam
instagram viewer