โครงการนิทรรศการวิทยาศาสตร์สามารถดึงดูดนักเรียนบางคนได้ รวมสิ่งที่พวกเขาสนใจ เช่น กีฬา เพื่อทำให้โครงงานน้อยลงและน่าสนใจยิ่งขึ้น ลูกฟุตบอลสามารถเป็นส่วนหนึ่งของโครงงานวิทยาศาสตร์ได้โดยการศึกษาวิธีที่ลูกบอลกระดอนบนพื้นผิวต่างๆ การทดลองความกดอากาศ ความเร็ว และวิถี
ผลกระทบพื้นผิว
โครงการนิทรรศการวิทยาศาสตร์ที่อิงจากผลกระทบของสนามหญ้าประเภทต่างๆ ที่มีต่อความเด้งของลูกฟุตบอล ศึกษาฟิสิกส์และพลังงานของลูกบอล ค้นหาสนามหญ้าสามประเภทที่คุณสามารถทำการทดสอบได้ เลือกทุ่งนาที่ปลูกด้วยหญ้าบลูแกรสของรัฐเคนตักกี้ แห่งหนึ่งมีหญ้าเบอร์มิวดาและอีกแห่งหนึ่งที่มีสนามหญ้าเทียม เขียนสมมติฐานว่าสนามหญ้าใดที่คุณคิดว่าลูกจะเด้งได้ดีที่สุด คุณจะต้องพิจารณาถึงพลังของลูกบอลของคุณเมื่อสร้างสมมติฐานของคุณ คุณจะทิ้งลูกบอลจากความสูงหกฟุตเหนือสนามหญ้า เมื่อลูกบอลตกลงมา พลังงานศักย์จะเปลี่ยนเป็นพลังงานจลน์ หลังจากที่ลูกบอลกระทบสนามหญ้า ลูกบอลจะเสียรูปเมื่อกระทบ สิ่งนี้จะเปลี่ยนพลังงานจลน์เป็นพลังงานศักย์อัด เมื่ออากาศคลายตัวหลังจากการกระแทก พลังงานศักย์จะถูกแปลงเป็นพลังงานจลน์เมื่อลูกบอลกระดอนขึ้น พาเพื่อนไปด้วยเพื่อช่วยในการทดสอบของคุณ ให้เพื่อนของคุณปีนขึ้นไปบนบันไดแล้วปล่อยลูกบอลจากความสูงหกฟุตในอากาศ นับจำนวนครั้งที่ลูกบอลกระดอนบนสนามหญ้าแต่ละประเภท วางลูกบอลสิบครั้งในแต่ละสนาม และใช้จำนวนเฉลี่ยของการตีกลับของแต่ละสนามในการวิเคราะห์ของคุณ เขียนบัญชีของการทดลองของคุณสำหรับโครงการของคุณ สร้างกราฟข้อมูลบนแผนภูมิแท่งเพื่อแสดงฟิลด์แต่ละประเภท เขียนข้อสรุปเปรียบเทียบสมมติฐานของคุณกับผลการทดลอง
ความกดอากาศ
ศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างความกดอากาศกับระยะที่ลูกฟุตบอลเคลื่อนที่ เขียนสมมติฐานโดยแสดงความคิดเห็นว่าความกดอากาศที่เหมาะสมที่สุดสำหรับลูกฟุตบอลคืออะไร ความกดอากาศส่งผลต่อลูกบอลเนื่องจากจำนวนโมเลกุลของอากาศภายใน เมื่อมีโมเลกุลอากาศอยู่ภายในลูกบอลมากขึ้น ความตึงที่ผนังของลูกบอลจะเพิ่มขึ้น ซึ่งจะทำให้ลูกบอลกระดอนหนักขึ้นและส่งผลต่อการเคลื่อนที่ของลูกบอลหลังจากกระทบพื้นผิว สร้างหนังสติ๊กหรือใช้เครื่องยิงลูกโป่งน้ำเพื่อทดสอบระยะห่างของลูกบอล ดันลูกบอลสองปอนด์แล้วยิงด้วยหนังสติ๊ก วัดระยะที่ลูกบอลเคลื่อนที่ ทำการทดลองอีกสองครั้งโดยปล่อยลูกบอลจากที่เดียวกัน ทำการทดสอบซ้ำอีกครั้งโดยเพิ่มความกดอากาศอีกสองปอนด์ไปที่ลูกบอล เพิ่มความดันในแต่ละครั้งทีละสองปอนด์จนกว่าคุณจะได้รับสิบสอง เขียนคำอธิบายเกี่ยวกับประสบการณ์ของคุณรวมถึงระยะที่คุณดึงลูกบอลกลับมาในหนังสติ๊ก เปรียบเทียบระยะห่างของลูกบอลเพื่อหาความกดอากาศที่เหมาะสมที่สุดสำหรับประสิทธิภาพ แสดงผลของคุณบนกราฟเส้น เขียนข้อสรุปเพื่อประเมินสมมติฐานของคุณเกี่ยวกับข้อสรุปของการทดสอบของคุณ
เย็บ
ทดลองว่าการเย็บลูกฟุตบอลส่งผลต่อระยะทางที่ลูกบอลเคลื่อนที่ได้อย่างไร เขียนสมมติฐานโดยระบุว่าลูกใดที่คุณคิดว่าจะเคลื่อนที่ได้ไกลที่สุด การยืดและเย็บลูกบอลร่วมกับวัสดุของลูกบอลอาจส่งผลต่อรูปร่างของลูกบอลและวิธีที่ลูกบอลบีบอัดอากาศภายใน แม้ว่าลูกบอลทั้งหมดจะมีลักษณะกลม แต่ก็อาจมีความแตกต่างกันเล็กน้อยเนื่องจากจำนวนแผงและการเย็บที่ใช้ทำ พาเพื่อนมาที่สนามฟุตบอลพร้อมกับลูกฟุตบอลสี่ลูก ลูกฟุตบอลแต่ละลูกจะมีแผงด้านนอกจำนวนต่างกัน ปกติจะอยู่ที่ 12 ถึง 32 ให้เพื่อนของคุณเตะแต่ละลูกสิบครั้งโดยใช้แรงเท่าเดิม วัดระยะที่ลูกบอลเคลื่อนที่และใช้ระยะทางเฉลี่ยของลูกบอลแต่ละลูก อธิบายในโครงการของคุณเกี่ยวกับการทดลองของคุณและวิธีดำเนินการ เปรียบเทียบระยะทางบนกราฟเส้นและพิจารณาว่าแผงหน้าปัดส่งผลต่อความเร็วของลูกบอลหรือไม่ ระบุในข้อสรุปของคุณว่าลูกบอลที่คุณเลือกในสมมติฐานตรงกับผลการทดสอบหรือไม่
ปั่น
ตรวจสอบความสัมพันธ์ระหว่างการหมุนและวิถีลูกฟุตบอล เมื่อเตะลูกบอลด้วยหลังเท้าตรงๆ ลูกบอลจะพุ่งตรง หากคุณเตะลูกบอลด้วยปลายรองเท้าของคุณเป็นมุม ลูกบอลจะโค้งงอในอากาศจากแรงที่ใช้ แรงที่ใช้ทำหน้าที่เป็นแรงบิดและทำให้ลูกบอลหมุน เลือกมุมที่คุณคิดว่าจะทำให้ลูกบอลโค้งงอมากที่สุดและระบุว่าเป็นสมมติฐานของคุณ นำกล้องวิดีโอไปลงสนามกับคุณ ตั้งค่ากล้องวิดีโอบนขาตั้งกล้องเพื่อบันทึกการทดลองของคุณ สำรวจว่าคุณตีลูกบอลด้วยเท้าของคุณอย่างไรในจุดที่เฉพาะเจาะจงและหมุนลูกบอลอย่างไร ตรวจสอบวิดีโอที่คุณตีลูกบอลด้วยเท้าของคุณและเส้นทางที่เกิดของลูกบอล เขียนบัญชีของการทดลองของคุณ วิเคราะห์มุมเตะ จุดกระทบ และเส้นทางของลูกบอลโดยสเก็ตช์ภาพบนภาพวาด ใช้หมึกสีที่แตกต่างกันสำหรับการเตะแต่ละครั้งบนภาพวาดเพื่อแสดงตำแหน่งที่ลูกบอลแต่ละลูกเคลื่อนที่ เขียนข้อสรุปเปรียบเทียบสมมติฐานของคุณกับผลการทดลอง