science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wetenschapsexperimenten met tennisballen

De fuzzy groene tennisbal van vandaag ziet er heel anders uit dan zijn voorgangers. De originele tennisballen waren gemaakt van leer en gevuld met wol of bont. Hoewel de ballen er anders uitzien, ging tennis als een sport helemaal over de fysica. Moderne tennisballen kunnen worden gebruikt in verschillende experimenten die de factoren onderzoeken die van invloed zijn op hoe de ballen stuiteren.
Kinetic Energy Experiment

Tennisballen kunnen worden gebruikt in combinatie met grotere sportballen om het principe van kinetische energie, of hoe energie kan worden overgedragen tussen objecten. Studenten houden een tennisbal op een basketbal en laten ze tegelijkertijd vallen vanuit een raam of platform. Als de positionering correct is gedaan, zal het basketbal eerst de grond raken en terug in de tennisbal stuiteren, waardoor de kleinere bal hoog in de lucht vliegt. De student kan meerdere druppels doen met andere sportballen en opnemen welk type bal de meeste energie in de tennisbal heeft overgebracht op basis van hoe ver de tennisbal vloog.
Temperatuurexperiment

Tennisballen kunnen worden gebruikt voor een experiment dat de invloed van temperatuur op materie onderzoekt. Studenten beginnen met het meten van hoe hoog een tennisbal op kamertemperatuur stuitert wanneer deze vanaf een bepaalde hoogte valt. Vervolgens wordt een andere tennisbal die enkele uren in een vriezer is gekoeld, teruggestuurd, gevolgd door een tennisbal die in een verwarmingskussen is gewikkeld. De temperaturen van elke bal worden geregistreerd vóór het stuiteren. Nadat alle gegevens zijn verzameld en vastgelegd, kunnen studenten onderzoeken waarom de ballen zo presteerden.
Duurzaamheidsexperiment

Een ander wetenschappelijk experiment voor tennisballen betreft het testen van ballen van een bepaalde leeftijd tegen elkaar. Studenten verzamelen ballen die zijn gebruikt in 10, 20, 50 of 100 spellen en meten hoe hoog ze stuiteren in vergelijking met een gloednieuwe tennisbal. Studenten brengen de prestaties van elke bal in kaart met behulp van een bounce-ratio. De bounce-ratio wordt verkregen door de hoogte waarop de bal stuitert te delen door de hoogte waaruit hij is gevallen.
Experiment met hardheid

In dit experiment testen studenten hoe de hardheid van rubber de prestaties van een tennisbal beïnvloedt. Studenten moeten eerst de verschillen tussen de merken tennisballen onderzoeken en een reeks selecteren om te testen. De ballen zijn genummerd en ondergaan twee testen. In de eerste test meten studenten hoe hoog elke bal stuitert wanneer deze vanaf een specifieke hoogte wordt neergelaten. De tweede test meet hoe ver de ballen reizen wanneer ze uit een tennisbalwerper worden geschoten. Studenten analyseren de gegevens om te bepalen wat de eventuele hardheid van invloed is op de prestaties van een tennisbal.