Även om att släppa en boll och låta den studsa verkar vara en vanlig vardaglig händelse, finns det många krafter i arbete i detta scenario. Flera olika projekt kan avslöja överföring av energi eller acceleration som sker.
Energiöverföring från kinetisk till potential och tillbaka igen
När en tappad boll kolliderar med marken överförs dess kinetiska energi till potentiell energi när bollen komprimeras. Då, när bollens elasticitet får den att expandera, omvandlas potentiell energi tillbaka till kinetisk energi i form av bollen som studsar tillbaka upp från marken. För att se denna överföring av energi, släpp flera olika typer av bollar på marken från samma höjd och se hur hög varje typ av boll återhämtar sig. Bestäm vilka bollar som är mest effektiva för att överföra kinetisk energi till potentiell energi och tillbaka igen.
Dubbel bollfall
Energi kan överföras från kinetisk till potential, och den kan också överföras under en kollision. För att observera denna överföring av energi, börja med att släppa en basket från en given höjd och sedan mäta hur hög den studsar. Släpp sedan basketen från samma höjd, men den här gången med en racketboll placerad ovanpå den. Registrera basketbollens höjd på denna droppe och jämför den med höjden som ses vid första droppen.
Spåra accelerationen av en tappad boll
En boll kommer att accelerera mot marken efter att ha tappats, och du kan spåra denna acceleration med en videokamera och en projektor. Börja med att spela in en person som släpper en boll och att bollen slår i marken med en hastighet av cirka 60 bilder per sekund. Alla åtgärder ska ske i samma ram. Projicera sedan videon av den fallande kulan på ett stort ark eller flera pappersark tejpade på en vägg. Plotta sedan kulans fall en ram i taget. Det bör vara uppenbart att bollen rör sig längre från ram till ram ju närmare marken den kommer.
Galileos tankeexperiment
Galileo visade berömt att alla föremål faller i samma takt genom att släppa två kanonkulor med olika vikter från det lutande tornet i Pisa. Han föreslog också ett tankeexperiment för att demonstrera samma koncept. För att genomföra detta tankeexperiment, bind en stor boll till en mindre boll. Släpp båda bollarna samtidigt och se hur lång tid det tar att träffa marken. Koppla sedan bort de två kulorna och släpp dem samtidigt igen. Enligt Galileo skulle tiden för den "sammanfogade" falla och de två enskilda bollarna borde vara desamma, eftersom ingen av kulorna drog upp eller ner på den andra medan de två fästes.
