Zakaždým, keď lopta skočí, veda je v práci. Športovec zakaždým, keď bije srdce, pracuje. Svet športu poskytuje veľa príležitostí na vedecké veľtržné projekty, ktoré môžu zaujať vlastné záujmy študentov. Každý projekt by sa mal začať otázkou. Potom študent vymyslí experiment alebo súbor pozorovaní, aby odpovedal na túto základnú otázku. „Ako“ a „prečo“ tenis privádza vedecky zameraných fanúšikov športu do oblasti fyziky.
Faktor odrazu
•••Warren Millar z tenisovej siete Fotolia.com
Čo spôsobuje, že niektoré tenisové loptičky odrážajú vyššie alebo viackrát ako iné? Tento projekt skúma faktor odrazu lopty na základe značky lopty, veku lopty a odrazovej plochy. Paul Doherty z Exploratorium vysvetľuje, že odrazový faktor lopty môže mať vplyv na výsledok hry alebo zápasu. Pre tento projekt budú študenti potrebovať pomocníka, ktorý im zhodí loptičky z vopred určenej výšky - rovnakej výšky zakaždým - a spôsob, ako zmerať výšku každého odrazu, napríklad stĺp alebo stenu označenú odmeranou prírastkoch. Je veľmi dôležité sledovať, ktoré guľôčky a povrchy poskytujú ktoré výsledky, preto si robte pozorné poznámky. Vytvorením grafu výsledkov sa váš zoznam meraní prenesie do vizuálne zmysluplnej formy, ktorú budú môcť učitelia alebo diváci vidieť.
Horúci a studený
•••obrázok tenistu Jimcox40 z Fotolia.com
Ovplyvňuje teplota odskok? Vyskúšajte iný typ testu odrazu s pridaným prvkom termodynamiky a zistite, či zahrievanie alebo chladenie guľôčky mení spôsob, akým na ňu pôsobí tlak vzduchu. Použite najmenej šesť guľôčok - tri zohriate a tri vychladnuté. Uistite sa, že ste guľky ohriali bezpečným spôsobom, napríklad pomocou vyhrievacej podložky alebo na prudkom slnku, a dôsledne zmerajte ich teploty. Spoločnosť Cislunar Aerospace navrhuje ďalšie podrobnosti a varianty tohto projektu.
Sladké miesto
•••le joueur de tennis image od Francisa Lempérii z Fotolia.com
Športovci vedia, že každá raketa - ako každá bejzbalová pálka alebo pingpongové pádlo - má „sladké miesto“. Toto spot produkuje najpravdivejší náraz a prenáša maximálnu energiu do lopty s najmenším počtom extra vibrácie. Kde je sladké miesto na tvojej rakete? Zaveste raketu za povrázok a veľmi ľahko ju držte medzi palcom a ukazovákom. Nechajte priateľa klepnúť guľkou na celý povrch a okraj rakety, aby ste mohli mapovať, ako rôzne miesta na rakete vytvárajú rôzne vibrácie. Pokročilí študenti môžu chcieť vyvinúť mechanizmus na meranie vibrácií namiesto spoliehania sa na subjektívne dojmy.
Meranie pohybu
•••tenisová snímka od Snezany Skundric z Fotolia.com
To, ako meriame rýchlosť a trvanie lopty, môže byť rovnako zaujímavé ako to, ako ich vyrábame. Spoločnosť Cislunar Aerospace navrhuje videozáznam tenisového podania, ale digitálnej videokamery môžete dosiahnuť ešte presnejšie výsledky. Ak zaznamenáte celé podanie, až kým loptička nenarazí na kurt alebo na súperovu raketu, môžete čas lopty odmerať. Pozerajte záznam niekoľkokrát pomocou stopiek. Potom posuňte záznam po jednotlivých snímkach dopredu od jedného nárazu k druhému a spočítajte, koľko snímok trvá. Analyzujte svoje pozorovania stopiek verzus vaše meranie po jednotlivých snímkach. Ak chcete tento experiment posunúť ďalej, zmerajte vzdialenosť podania, ktoré ste zaznamenali; pomocou vašich meraní času a vzdialenosti môžete vypočítať rýchlosť lopty. Spoločnosť ženských inžinierok navrhuje grafovať rýchlosť lopty v rôznych bodoch jej dráhy.