ಮಕ್ಕಳಿಗಾಗಿ ಕ್ಷಿಪ್ತ ಚಲನ: ಎಸೆದು, ನೋಡಿ, ಹೊರಾಂಗಣದಲ್ಲಿ ಕಲಿಯಿರಿ

ಸಣ್ಣದಾಗಿ ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿ: ಮೃದು ಚೆಂಡು, ಸೂರ್ಯಕಿರಣದ ಆವರಣ, ಮತ್ತು ಎರಡು ಸಣ್ಣ ಕೈಗಳು. ಮಕ್ಕಳಿಗಾಗಿ ಕ್ಷಿಪ್ತ ಚಲನವು ಆ ಸರಳ ದೃಶ್ಯದಿಂದ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ.

ಮಕ್ಕಳಿಗಾಗಿ ಕ್ಷಿಪ್ತ ಚಲನ: ಸುರಕ್ಷಿತ ಆವರಣ ಪ್ರಯೋಗಗಳು

ಭಿನ್ನ ತೂಕ ಮತ್ತು ಆಕಾರದ ಮೂರು ಮೃದು ಚೆಂಡುಗಳನ್ನು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಿ. ನಂತರ, ಪ್ರತಿ ಎಸೆತಕ್ಕೂ ಒಂದೇ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ನಿಲ್ಲಿ. ಪ್ರತಿ ಎಸೆತದಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ಮೃದು ಒತ್ತುವಿಕೆಯನ್ನು ಬಳಸಿ. ನಂತರ ಪ್ರತಿ ಚೆಂಡು ಎಲ್ಲಿ ಬೀಳುತ್ತದೆ ಎಂದು ಗುರುತಿಸಿ. ಯಾವುದು ಹೆಚ್ಚು ದೂರ ಪ್ರಯಾಣಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಗಮನಿಸಿ. ಮಕ್ಕಳಿಗೆ ಯಾವುದು ವೇಗವಾಗಿ ಅನುಭವಿಸಿತು ಎಂದು ಕೇಳಿ. ಯಾವುದು ಹೆಚ್ಚು ತೇಲಿದಂತೆ ಕಂಡಿತು ಎಂದು ಕೇಳಿ. ಇದನ್ನು ಸ್ಪರ್ಶಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಆಟದಂತೆ ಇಡಿ.

ಮೊದಲು ಸುರಕ್ಷತೆ. ಕಿಟಕಿಗಳು ಮತ್ತು ಬೀದಿಗಳಿಂದ ದೂರದ ಸ್ವಚ್ಛ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಆಯ್ಕೆಮಾಡಿ. ಮೃದು ಚೆಂಡುಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ಮತ್ತು ಸರಳ ಚಾಂಟ್ಸ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ “ಸಿದ್ಧ, ಸಿದ್ಧ, ಶೂಷ್.” ಸಣ್ಣ ಆಚರಣೆಗಳು ಕುತೂಹಲದ ಮನಸ್ಸುಗಳನ್ನು ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತವೆ.

ಎರಡು ಚಲನಗಳನ್ನು ಹೇಗೆ ನೋಡಬೇಕು

ಜಾಗರೂಕರಾಗಿ ನೋಡಿ. ಮಾರ್ಗವು ಒಂದೇ ಆರ್ಕ್‌ನಂತೆ ಕಾಣುತ್ತದೆ. ಆದರೂ ಎರಡು ಚಲನಗಳು ಒಂದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ. ಅಡ್ಡವಾಗಿ, ಚೆಂಡು ಸಮಾನ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ. ಲಂಬವಾಗಿ, ಭೂಮಿಯ ಆಕರ್ಷಣ ಶಕ್ತಿ ಚೆಂಡನ್ನು ಕೆಳಕ್ಕೆ ಎಳೆಯುತ್ತದೆ, ಲಂಬ ಘಟಕಕ್ಕೆ –9.80 ಮೀ/ಸೆ² ತ್ವರಿತವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಅಡ್ಡ ತ್ವರಿತವು ಶೂನ್ಯವಾಗಿದೆ. ಕ್ಷಿಪ್ತದ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಶಕ್ತಿಗಳ ಈ ಮೂಲಭೂತ ಅರ್ಥವನ್ನು ಚಲನದ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಗ್ರಹಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಿದೆ (OpenStax). ಹಿಂಬಾಗಿಲಿನ ಗಣಿತಕ್ಕಾಗಿ, g = 10 ಮೀ/ಸೆ² ಅನ್ನು ಬಳಸಿ. ಆದರ್ಶ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಮಾರ್ಗವು ಪರಬೋಲಾದಂತೆ ಇರುತ್ತದೆ.

ಸಮೀಕರಣಗಳು ಸರಳ ಮತ್ತು ಸೊಗಸಾದವು. x(t) = x0 + v0x t ಅನ್ನು ಬಳಸಿ. y(t) = y0 + v0y t – 1/2 g t² ಅನ್ನು ಬಳಸಿ. v0x = v0 cosθ ಮತ್ತು v0y = v0 sinθ ಅನ್ನು ಕೂಡ ನೆನಪಿಡಿ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 10 ಮೀ/ಸೆ ವೇಗದಲ್ಲಿ 45 ಡಿಗ್ರಿಯಲ್ಲಿ ಎಸೆದ ಚೆಂಡು g ≈ 10 ಮೀ/ಸೆ² ಆಗಿರುವಾಗ ಸುಮಾರು 10 ಮೀಟರ್ ದೂರದಲ್ಲಿ ಬೀಳುತ್ತದೆ. ಸಮತಟ್ಟಾದ ನೆಲದ ಮೇಲೆ ಕ್ಷಿಪ್ತದ ಗರಿಷ್ಠ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು 45 ಡಿಗ್ರಿ ಕೋನದಲ್ಲಿ ಎಸೆದಾಗ ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸಂಶೋಧನೆ ತೋರಿಸುತ್ತದೆ (IEEE Technology Navigator). ಆ ವೇಗದ ಸಂಖ್ಯೆ ಬಹಳಷ್ಟು ವಾವ್ ಕ್ಷಣವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಸರಳ ಸೂತ್ರಗಳು ಮತ್ತು ಆಟದ ಪರಿಶೀಲನೆಗಳು

ಫೋನ್ ಸ್ಟಾಪ್‌ವಾಚ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಹ್ಯಾಂಗ್ ಸಮಯವನ್ನು ಅಳೆಯಿರಿ. ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಸಮಯವನ್ನು ಅಂದಾಜಿಸಲು T ≈ 2 v0 sinθ / g ಅನ್ನು ಬಳಸಿ. ಗರಿಷ್ಠ ಎತ್ತರವನ್ನು ಊಹಿಸಲು H ≈ v0² sin²θ / (2 g) ಅನ್ನು ಬಳಸಿ. ಹಿರಿಯ ಮಕ್ಕಳಿಗೆ ಗಣಿತವನ್ನು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಲು ಬಿಡಿ. ಕಿರಿಯ ಮಕ್ಕಳಿಗೆ ಟೇಪ್ ಹಿಡಿಯಲು ಮತ್ತು ಜೋರಾಗಿ ಎಣಿಸಲು ಬಿಡಿ.

• ಹ್ಯಾಂಗ್ ಸಮಯವನ್ನು ಹೋಲಿಸಲು ಎರಡು ಎಸೆತಗಳನ್ನು ಸಮಯ ಮಾಡಿ.
• ಆರಂಭಿಕ ಎತ್ತರವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು ಕುರ್ಚಿಯಿಂದ ಎಸೆ.
• ಹತ್ತಿರದಿಂದ ನೋಡುವುದಕ್ಕಾಗಿ ನಿಧಾನ ಚಲನ ವೀಡಿಯೊ ಪ್ರಯತ್ನಿಸಿ.

ಗಣಿತವನ್ನು ಲಘುವಾಗಿ ಮತ್ತು ಆಟದಂತೆ ಇಡಿ. ಪ್ರಶ್ನೆಗಳನ್ನು ತೆರೆಯಿರಿ. ಉದ್ದೇಶವು ಕುತೂಹಲ, ಪರಿಪೂರ್ಣ ಉತ್ತರಗಳು ಅಲ್ಲ.

ನಿಜ ಜೀವನವು ಆಶ್ಚರ್ಯವನ್ನು ಸೇರಿಸುತ್ತದೆ

ಎಲೆಗಳು ಮತ್ತು ಕಾಗದವು ಸಾಮಾನ್ಯ ಪರಬೋಲಗಳನ್ನು ಅನುಸರಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಗಾಳಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧ, ಆಕಾರ, ಗಾಳಿ, ಮತ್ತು ಸ್ಪಿನ್ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸ್ಪಿನ್ನಿಂಗ್ ಸಾಕರ್ ಚೆಂಡು ಮ್ಯಾಗ್ನಸ್ ಪರಿಣಾಮದಿಂದ ವಕ್ರವಾಗುತ್ತದೆ. ಎಲೆ ಒಂದು ಸುಂದರ, ಅಪ್ರತೀಕ್ಷಿತ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ತೇಲುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಿಧಾನಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

ಬಹಳ ಹೆಚ್ಚು ವೇಗ ಅಥವಾ ಬಹಳ ಎತ್ತರದ ಎಸೆತಗಳಿಗಾಗಿ, ಕ್ಷಿಪ್ತವು ಭೂಮಿಯ ಸುತ್ತಿನಲ್ಲಿ ಬೀಳಬಹುದು ಬದಲಾಗಿ ಅದರಲ್ಲಿ ಬೀಳಬಹುದು. ಈ ಪರಿಕಲ್ಪನೆ ಹಿಂಬಾಗಿಲಿನ ಎಸೆತವನ್ನು ದೊಡ್ಡ ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ಕಥೆಗಳಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸುತ್ತದೆ.

ಒಂದು ತ್ವರಿತ ಇತಿಹಾಸ ಟಿಪ್ಪಣಿ

ಬಹಳ ಹಿಂದೆಯೇ, ಗ್ಯಾಲಿಲಿಯೋ ತಿರುಗುಮಳದ ತಳಹದಿಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಜಾಗರೂಕ ವೀಕ್ಷಣೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ವಕ್ರ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ತೋರಿಸಿದರು. ನಂತರ, ನ್ಯೂಟನ್ ಅದೇ ನಿಯಮಗಳನ್ನು ವಿಶ್ವ ಚಲನದಲ್ಲಿ ಸೇರಿಸಿದರು. ಈ ರೀತಿಯಾಗಿ ನಿಮ್ಮ ಆವರಣದ ಎಸೆತವು ಆಧುನಿಕ ವಿಜ್ಞಾನವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಿದ ದೀರ್ಘ, ಜೀವಂತ ಸಂಭಾಷಣೆಗೆ ಸೇರುತ್ತದೆ.

ಕ್ಷಿಪ್ತ ಚಲನದ ಬಗ್ಗೆ ಕಥೆಯನ್ನು ಓದಿ ಅಥವಾ ಕೇಳಿ: ಕ್ಷಿಪ್ತ ಚಲನದ ಬಗ್ಗೆ ಕಥೆಯನ್ನು ಓದಿ ಅಥವಾ ಕೇಳಿ: 3-5 ವರ್ಷದ ಮಕ್ಕಳಿಗೆ, 6-8 ವರ್ಷದ ಮಕ್ಕಳಿಗೆ, 8-10 ವರ್ಷದ ಮಕ್ಕಳಿಗೆ, ಮತ್ತು 10-12 ವರ್ಷದ ಮಕ್ಕಳಿಗೆ.

ಸಣ್ಣ ವಿಸ್ತರಣೆಗಳನ್ನು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಿ

ಮುಂದಿನ ಹಂತಗಳು ಸರಳವಾಗಿವೆ. ಹ್ಯಾಂಗ್ ಸಮಯಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸಲು ಎರಡು ಎಸೆತಗಳನ್ನು ಸಮಯ ಮಾಡಿ. ಸ್ಪಿನ್ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಹೇಗೆ ತಿರುಗಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ನೋಡಿ. ಮಕ್ಕಳಿಗೆ ಕಾಗದದ ಮೇಲೆ ಆರ್ಕ್ ಅನ್ನು ಚಿತ್ರಿಸಲು ಬಿಡಿ. ಈ ಸಣ್ಣ ಪ್ರಯೋಗಗಳು STEM ಅನ್ನು ಮೃದು ಆಟದಂತೆ ಅನುಭವಿಸುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 75.0° ಅಡ್ಡವಾಗಿ 70.0 ಮೀ/ಸೆ ಆರಂಭಿಕ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಎಸೆದ ಕ್ಷಿಪ್ತವು ಗರಿಷ್ಠ ಎತ್ತರ ಮತ್ತು ಹಾರಾಟದ ಅವಧಿಯನ್ನು ಲಂಬ ಮತ್ತು ಅಡ್ಡ ಚಲನದ ಸ್ವಾತಂತ್ರ್ಯವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಬಹುದು (OpenStax).

ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಮುಂದಿನ ಹಂತಕ್ಕಾಗಿ, ಆಟವನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸಲು ಸ್ಟೋರಿಪೈ ಕಥೆ ಅಥವಾ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಿ. ಕುತೂಹಲವನ್ನು ಜೀವಂತವಾಗಿಡಲು ಸ್ನೇಹಪೂರ್ಣ ಕಥೆಗಳು ಮತ್ತು ಚಟುವಟಿಕೆಗಳಿಗಾಗಿ ಸ್ಟೋರಿಪೈಗೆ ಭೇಟಿ ನೀಡಿ.

ಎಸೆ, ನೋಡಿ, ಮತ್ತು ಕಲಿಯಿರಿ. ಇದು ಆನಂದಕರವಾಗಿ ಸರಳ ವಿಜ್ಞಾನ.