Главная Работы на конкурс Предметное образование Физико-математические дисциплины Исследовательский проект «Изучение вязкого трения через падение мяча»

Исследовательский проект «Изучение вязкого трения через падение мяча»

Автор: Карташев Данила Матвеевич

Место работы/учебы (аффилиация): МБОУ "Гимназия №9", г. Коломна, Московская область, 10 Класс

Научный руководитель: Вайлапов Виктор Адамович

Цель работы — экспериментальная проверка и обоснование зависимости силы вязкого трения от скорости движения тела (на примере сферического объекта — мяча  в воздушной среде).

Актуальность.
В рамках базового школьного курса физики тема вязкого трения практически не изучается из-за её многофакторности (зависимость от формы тела, скорости, свойств среды и т.д.). Однако в реальной жизни это явление имеет колоссальное значение. Вязкое трение напрямую влияет на аэродинамику и энергоэффективность всех видов транспорта (автомобилей, самолетов, высокоскоростных поездов, кораблей). Кроме того, сопротивление среды играет решающую роль в спорте, особенно в дисциплинах, связанных с полетом мяча (футбол, волейбол, теннис). Изучение аэродинамики круглого объекта (мяча) является базовым шагом для понимания более сложных физических процессов, что делает данный проект новаторским для школьного уровня и высоко актуальным для современной инженерии и спорта.

Задачи исследования:

  1. Изучить теоретические основы явления вязкого трения и аэродинамики сферических тел.
  2. Разработать план эксперимента и собрать рабочую лабораторную установку для проведения опытов.
  3. Провести серию практических экспериментов и зафиксировать показания приборов с помощью электронных таблиц (Excel).
  4. Построить графические зависимости на основе полученных опытных данных.
  5. Проанализировать графики для подтверждения выдвинутой гипотезы.

Объект исследования — сила вязкого трения.

Предмет исследования — зависимость силы вязкого трения от скорости движения сферического объекта (мяча) в воздушной среде.

Методы исследования: Теоретические методы (анализ и синтез научной информации), эмпирические методы (практический физический эксперимент), методы математической и статистической обработки данных (графический анализ).

Выводы.
В ходе работы проверяется гипотеза о том, что при малых скоростях сила вязкого трения прямо пропорциональна скорости движения тела. Полученные в результате эксперимента математические зависимости и графики имеют высокую практическую значимость. В образовательном плане они расширяют школьный курс физики. В прикладном аспекте — результаты исследования могут служить базой для дальнейших инженерных расчетов при проектировании высокоскоростных транспортных магистралей (для снижения потерь энергии), а также для разработки более эффективных методик тренировок в спортивных играх с мячом.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Смотреть похожие работы

Исследовательская работа «Сравнение оптических характеристик бинокля, подзорной трубы и телескопа, сделанного своими руками»

Цель работы — разработка и сборка действующей модели телескопа из доступных материалов, а также проведение сравнительного анализа его оптических характеристик с заводскими приборами (подзорной трубой и биноклем). Актуальность. Астрономия привлекает м…
Посмотреть работу

Исследовательский проект «Исчезнувшие звёзды: что такое световое загрязнение»

Цель работы — изучение проблемы светового загрязнения, понимание его вреда и поиск доступных способов его уменьшения. Актуальность. Проблема светового загрязнения становится всё более острой в современном мире: из-за избыточного искусственного освеще…
Посмотреть работу

Исследовательская работа «Разработка дуального аккумулятора»

Цель: Изготовление прототипа дуального аккумулятора. Задачи: 1) Изучение теории дульных аккумуляторов; 2) Разработка прототипа дуального аккумулятора; 3) Проведение тестирования изделия на эффективность.. Актуальность: Проект посвящен созданию дуальн…
Посмотреть работу

Презентация «Создание детективной игры про иностранных учёных-физиков для подростков. «Последний доклад профессора Х»»

Цель работы — создать увлекательную детективную игру про иностранных учёных-физиков, которая в интересной форме поможет подросткам усвоить знания о науке и ее деятелях. Актуальность. В современную цифровую эпоху подростки часто полагаются на гаджеты…
Посмотреть работу

Презентация к исследовательской работе «Глаза дрона и глаза спутника»

Актуальность темы: Бум технологий: Количество спутников на орбите и дронов в воздухе растет в геометрической прогрессии. Точность против масштаба: В сельском хозяйстве и экологии важно понимать, что эффективнее: «видеть всё сразу» (из космоса) или «к…
Посмотреть работу

Доклад к исследовательской работе «Измерение скорости света с помощью микроволновой печи»

Цель — показать сверстникам, что наука может быть простой и увлекательной, а задачи включают проведение опыта, расчёты и оценку точности. Проект демонстрирует, что научные эксперименты доступны каждому. С помощью микроволновой печи и шоколадной плитк…
Посмотреть работу

Конкурс, в котором работа участвует

VIII Международный конкурс исследовательских работ школьников «Research start» 2025/26

Направление

Физико-математические дисциплины

Форма представления работы

Исследовательский проект

Ключевые слова

Проект по физике

Дата публикации работы

30.03.2026