Proyectos de ciencias físicas con balones de fútbol

Escrito por kay tang | Traducido por patricio peters
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Proyectos de ciencias físicas con balones de fútbol
Patear un balón de fútbol revela la relación entre energía potencial y cinética. (soccer ball image by Rich Johnson from Fotolia.com)

Los proyectos de ciencia física con balones de fútbol permiten investigar numerosos conceptos de la física, como la fuerza gravitacional, la energía cinética y potencial, la fricción y la presión del aire. También se pueden practicar diversas habilidades científicas, incluyendo la formulación de hipótesis, recopilación de datos, presentación de la información y evaluación de las variables independientes y dependientes.

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Los cambios en la presión de aire

Prueba la relación entre la presión del aire y la fricción en este experimento. Junta un balón de fútbol, una ​​cinta métrica, una aguja para inflar, una bomba para inflar y un medidor de presión, aceite de glicerina, un marcador y una cinta adhesiva. Marca un sendero a lo largo del piso del gimnasio. Elige presiones bajas, medias y altas para el balón. Utiliza el medidor para comprobar la presión cada vez que lo cambies. Patea la pelota con la misma fuerza tres veces para cada presión. Registra la distancia de los tiros en una tabla. Haz una gráfica de líneas con esos datos, siendo el eje "x" como la distancia pateada y el eje "y" los diferenciales de presión.

Física del balón de fútbol

Consigue un balón de fútbol y cinta métrica, y pide a otro estudiante que te ayude. A continuación visita tres campos con diferentes tipos de césped, tales como césped artificial, pasto azul de Kentucky y pasto Bermuda. Sostén el balón dos metros por encima del suelo, déjalo caer, y cuenta el número de rebotes. Repite este proceso 10 veces en cada campo y luego registra los resultados en una tabla. Si bien en el rebote es la variable, las constantes son el tipo de balón, la humedad del campo y la altura a la que se dejó caer la pelota. Si se eleva la altura del balón, se aumentará su energía potencial. A medida que el balón cae, la energía potencial se transforma en movimiento. Una vez que el balón entra en contacto con el césped, la energía cinética se convierte en energía potencial. El balón de fútbol rebota hacia arriba debido a que la descompresión de aire dentro convierte la energía potencial en movimiento nuevamente.

Presión de aire y rebote

Investiga la relación entre la presión del aire y el rebote de un balón de fútbol en este proyecto. Utiliza un balón de fútbol, una ​​bomba de aire, un medidor de presión, una cámara de vídeo con trípode, una escalera, pintura, una cinta de medir, y un gran rollo de papel. Pinta una serie de líneas en el papel para crear una cinta de medir de cinco pies (1,5 metros aprox.) de altura. Dibuja una serie de pequeñas líneas que marquen cada cinco centímetros en la cinta. Cuelga la cinta en una pared exterior con piso de cemento. Coloca la escalera al lado de la cinta. Registra la presión de aire del balón en una tabla. Deja caer el balón desde la parte superior de la escalera y fílmalo. Libera el aire del balón, registra la nueva presión, deja caer el balón desde exactamente el mismo lugar y vuelve a filmar. Repite este proceso hasta que la pelota deje de rebotar. Mira el vídeo para registrar la altura del primer rebote para cada caída. Crea un gráfico lineal de los datos y explica la pendiente de la línea.

Electrónica

Un proyecto de electrónica básica se puede hacer con un balón de fútbol. Construye un robot pateador ya sea desde un kit o desde cero. Forma tu hipótesis en una dimensión particular de la patada. Si los ajustes del robot - la posición del pie y la fuerza de la patada, por ejemplo - se mantienen iguales, entonces el balón debería caer en el mismo lugar. Si ésto no sucede, explica las razones para la discrepancia.

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