ಮಕ್ಕಳಿಗೆ ಸರಳ ಯಂತ್ರವು ಕೆಲಸವನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಸರಳವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಇದು ಕೆಲವು ಅಥವಾ ಯಾವುದೇ ಚಲಿಸುವ ಭಾಗಗಳಿಲ್ಲದ ಸಾಧನವಾಗಿದ್ದು, ಶಕ್ತಿಯ ಗಾತ್ರ ಅಥವಾ ದಿಕ್ಕನ್ನು ಬದಲಿಸುತ್ತದೆ. ಪೋಷಕರು ಮತ್ತು ಶಿಕ್ಷಕರು ಕುತೂಹಲಕಾರಿ ಪುನರಾವೃತ್ತಿ ಆಟವನ್ನು ಆಹ್ವಾನಿಸಲು ಸಣ್ಣ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು.
ಮಕ್ಕಳಿಗೆ ಸರಳ ಯಂತ್ರ ಎಂದರೇನು?
ಸರಳ ಯಂತ್ರಗಳು ಶಕ್ತಿ, ಅಂತರ ಮತ್ತು ದಿಕ್ಕು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಹೇಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಜೋಲು, ಜಾರ್ ಮುಚ್ಚಳ ಅಥವಾ ರ್ಯಾಂಪ್ ಸ್ಪಷ್ಟವಾದ ಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಸಾಧನಗಳು ಪ್ರಯತ್ನವನ್ನು ಅಂತರಕ್ಕಾಗಿ ವಿನಿಮಯ ಮಾಡುತ್ತವೆ ಅಥವಾ ಒತ್ತುವಿಕೆಯ ದಿಕ್ಕನ್ನು ಬದಲಿಸುತ್ತವೆ. ಆರು ಶ್ರೇಣಿಯ ಸರಳ ಯಂತ್ರಗಳು ಲೀವರ್, ಚಕ್ರ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಲ್, ಪುಲ್ಲಿ, ಇಳಿಜಾರು ಸಮತಟ್ಟು, ಕೀಲು ಮತ್ತು ಸ್ಕ್ರೂ, ಈ ಕಲ್ಪನೆಗಳ ಮೂಲಭೂತ ಅರ್ಥವನ್ನು ಮಕ್ಕಳಿಗೆ ಕಲಿಯಲು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ. ಎನ್ಸೈಕ್ಲೊಪೀಡಿಯಾ ಬ್ರಿಟಾನಿಕಾ ಪ್ರಕಾರ, ಈ ಯಂತ್ರಗಳು ಮೂಲಭೂತ ಯಾಂತ್ರಿಕ ತತ್ವಗಳನ್ನು ಚಿತ್ರಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಿದೆ.
ಆರು ಶ್ರೇಣಿಯ ಸರಳ ಯಂತ್ರಗಳು
ಆರು ಶ್ರೇಣಿಯ ಸರಳ ಯಂತ್ರಗಳಿವೆ. ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ ಗುರುತಿಸಬಹುದಾದ ಕೆಲಸವನ್ನು ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ಆಟದ ಉದಾಹರಣೆಗಳನ್ನು ಸಣ್ಣ ಕೈಗಳಿಂದ ಪ್ರಯತ್ನಿಸಿ.
- ಲೀವರ್ — ಜೋಲು ಅಥವಾ ಕತ್ತರಿ ಯೋಚಿಸಿ.
- ಚಕ್ರ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಲ್ — ಬಾಗಿಲು ಹ್ಯಾಂಡಲ್ ಅಥವಾ ಆಟದ ಕಾರು ಯೋಚಿಸಿ.
- ಪುಲ್ಲಿ — ಧ್ವಜದ ಕಂಬದ ತಂತಿ ಯೋಚಿಸಿ.
- ಇಳಿಜಾರು ಸಮತಟ್ಟು — ರ್ಯಾಂಪ್ ಯೋಚಿಸಿ.
- ಕೀಲು — ಚಾಕು ಯೋಚಿಸಿ.
- ಸ್ಕ್ರೂ — ಜಾರ್ ಮುಚ್ಚಳ ಯೋಚಿಸಿ.
ಅವು ಹೇಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತವೆ, ಸರಳವಾಗಿ
ಲೀವರ್‌ಗಳು ಫುಲ್ಕ್ರಮ್‌ನಲ್ಲಿ ತಿರುಗುತ್ತವೆ. ಲೋಡ್‌ನ ಹತ್ತಿರ ಫುಲ್ಕ್ರಮ್ ಅನ್ನು ಸರಿಸಿ ಮತ್ತು ಎತ್ತುವುದು ಸುಲಭವಾಗುತ್ತದೆ. ಚಕ್ರಗಳು ದೊಡ್ಡ ವೃತ್ತವನ್ನು ಸಣ್ಣ ಆಕ್ಸಲ್ ಆಗಿ ತಿರುಗಿಸುತ್ತವೆ. ಆ ಗುಣಿತವು ತಿರುಗುವಿಕೆಯನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಪುಲ್ಲಿಗಳು ದಿಕ್ಕನ್ನು ಬದಲಿಸುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ಅನೇಕ ಪುಲ್ಲಿಗಳು ಲೋಡ್ ಅನ್ನು ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ನೀವು ಕಡಿಮೆ ಎಳೆಯುತ್ತೀರಿ. ರ್ಯಾಂಪ್‌ಗಳು ಎತ್ತುವಿಕೆಯನ್ನು ದೀರ್ಘ ಅಂತರದಲ್ಲಿ ಹಂಚುತ್ತವೆ. ಕೀಲುಗಳು ಒತ್ತುವಿಕೆಯನ್ನು ವಿಭಜನೆಗೆ ತಿರುಗಿಸುತ್ತವೆ. ಸ್ಕ್ರೂಗಳು ಇಳಿಜಾರು ಸಮತಟ್ಟನ್ನು ಸಿಲಿಂಡರ್‌ಗೆ ಸುತ್ತುತ್ತವೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ತಿರುಗುವಿಕೆ ರೇಖೀಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ.
ಯಾಂತ್ರಿಕ ಲಾಭ, ಸರಳ ಮತ್ತು ದೃಶ್ಯ
ಯಾಂತ್ರಿಕ ಲಾಭ ಎಂದರೆ ಯಂತ್ರವು ನಿಮ್ಮ ಪ್ರಯತ್ನವನ್ನು ಎಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು. ಲೀವರ್‌ಗಾಗಿ, ಇದು ಪ್ರಯತ್ನದಿಂದ ಫುಲ್ಕ್ರಮ್‌ವರೆಗೆ ಅಂತರವನ್ನು ಲೋಡ್‌ನಿಂದ ಫುಲ್ಕ್ರಮ್‌ವರೆಗೆ ಅಂತರದಿಂದ ಭಾಗಿಸಿದಂತೆ. ಚಕ್ರ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಲ್‌ಗಾಗಿ, ಇದು ಚಕ್ರದ ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಆಕ್ಸಲ್ ವ್ಯಾಸದಿಂದ ಭಾಗಿಸಿದಂತೆ. ರ್ಯಾಂಪ್‌ಗಾಗಿ, ಇದು ರ್ಯಾಂಪ್ ಉದ್ದವನ್ನು ರ್ಯಾಂಪ್ ಎತ್ತರದಿಂದ ಭಾಗಿಸಿದಂತೆ. ಪುಲ್ಲಿಗಳಲ್ಲಿ, ಲೋಡ್ ಅನ್ನು ಹಿಡಿದ ತಂತಿಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಎಣಿಸಿ. ಈ ಸರಳ ಅನುಪಾತಗಳು ಮಕ್ಕಳಿಗೆ ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕುವುದಲ್ಲದೆ, ಅನುಭವಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 45.0 ಕೆ.ಜಿ. ಲೋಡ್ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯೊಂದಿಗೆ ವೀಲ್‌ಬ್ಯಾರೋ ಮತ್ತು 0.0750 ಮೀ (ಲೋಡ್) ಮತ್ತು 1.02 ಮೀ (ಕೈಗಳು) ಲೀವರ್ ಆರ್ಮ್‌ಗಳು 13.6 ಯಾಂತ್ರಿಕ ಲಾಭವನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ, ಇದು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಲಾಭದ ಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಸಂಬಂಧಿತ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಚಿತ್ರಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಒಪನ್‌ಸ್ಟ್ಯಾಕ್ಸ್, ಕಾಲೇಜು ಫಿಸಿಕ್ಸ್ ನಲ್ಲಿ ಕಾಣಬಹುದು.
ತ್ವರಿತ ಕೈಯಿಂದ ಮಾಡುವ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳು
ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ಸಣ್ಣ ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ ಕೈಗಳಿಗೆ ಹೊಂದುವಂತೆ ಇಡಿ. ಅವುಗಳನ್ನು ಸ್ವಚ್ಛ ಮತ್ತು ಪುನರಾವೃತ್ತಿಯಾಗಿಯೂ ಮಾಡಿ. ಈ ತ್ವರಿತ ಪ್ರದರ್ಶನಗಳನ್ನು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಿ.
- ಹತ್ತು ನಿಮಿಷಗಳಲ್ಲಿ ಜೋಲು: ಫುಲ್ಕ್ರಮ್‌ಗಾಗಿ ಮಾಪಕ ಮತ್ತು ಸ್ಪೂಲ್ ಬಳಸಿ, ಮತ್ತು ತೂಕಗಳಾಗಿ ಸಣ್ಣ ನಾಣ್ಯಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ. ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಅನುಭವಿಸಲು ಸ್ಪೂಲ್ ಅನ್ನು ಸರಿಸಿ.
- ರ್ಯಾಂಪ್ ಪರೀಕ್ಷೆ: ವಿಭಿನ್ನ ಇಳಿಜಾರುಗಳ ಎರಡು ರ್ಯಾಂಪ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಆಟದ ಕಾರು ಅನ್ನು ಉರುಳಿಸಿ. ಪ್ರಯತ್ನದ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಗಮನಿಸಿ.
- ಪುಲ್ಲಿ ಪ್ರದರ್ಶನ: ಒಂದು ಸ್ಥಿರ ಪುಲ್ಲಿಯೊಂದಿಗೆ ಬಟ್ಟೆ ತಂತಿಯಲ್ಲಿ ಸಣ್ಣ ಬಕೆಟ್ ಅನ್ನು ಹ್ಯಾಂಗ್ ಮಾಡಿ. ದಿಕ್ಕಿನ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಅನುಭವಿಸಿ.
- ಕೀಲು ಪ್ರದರ್ಶನ: ಬಟರ್ ಚಾಕುವಿನಿಂದ ಸಾಫ್ಟ್ ಸೋಪ್ ಬಾರ್ ಅನ್ನು ನಿಧಾನವಾಗಿ ವಿಭಜಿಸಿ, ಸಮೀಪದಿಂದ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಿ.
- ಸ್ಕ್ರೂ ಪ್ರದರ್ಶನ: ಜಾರ್ ಮುಚ್ಚಳಗಳು ಮತ್ತು ಕರ್ಸ್ ಬೋಲ್ಟ್‌ಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸಿ, ತಂತಿ ಪಿಚ್ ತಿರುಗುವಿಕೆಯನ್ನು ಹೇಗೆ ಪ್ರಭಾವಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನೋಡಿ.
ಸಣ್ಣ ಇತಿಹಾಸ ಟಿಪ್ಪಣಿಗಳು
ಆರ್ಕಿಮಿಡೀಸ್ ಲೀವರ್‌ಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಬರೆದಿದ್ದು, ಅವುಗಳನ್ನು ನೀರನ್ನು ಎತ್ತಲು ಬಳಸುವ ಸ್ಕ್ರೂಗಳಿಗೆ ಕೊಂಡಿದ್ದಾರೆ. ಪ್ರಾಚೀನ ಈಜಿಪ್ಷಿಯನ್‌ಗಳು ದೊಡ್ಡ ಕಲ್ಲುಗಳನ್ನು ಸಾಗಿಸಲು ರ್ಯಾಂಪ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿದರು. ಅಲೆಕ್ಸಾಂಡ್ರಿಯಾದ ಹೀರೋ ಈ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಸರಳ ಯಂತ್ರಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸಿದರು. ಈ ಕಥೆಗಳು ಸರಳ ಯಂತ್ರಗಳನ್ನು ಪ್ರಾಚೀನ ಮತ್ತು ಚತುರ ಎಂದು ಭಾಸಿಸುತ್ತವೆ. ಇಳಿಜಾರು ಸಮತಟ್ಟಿನ ಆದರ್ಶ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಲಾಭ (IMA) ಇಳಿಜಾರು ಉದ್ದವನ್ನು ಅದರ ಲಂಬ ಎತ್ತರದಿಂದ ಭಾಗಿಸಿದಂತೆ ಸಮಾನವಾಗಿದೆ; ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 20.0 ಮೀ ಉದ್ದದ ರ್ಯಾಂಪ್ 5.0 ಮೀ ಎತ್ತರಕ್ಕೆ ಏರುತ್ತದೆ, ಇದು 4.0 IMA ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಮಕ್ಕಳಿಗೆ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ದೃಶ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಇಳಿಜಾರು ಸಮತಟ್ಟುಗಳು ಹೇಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ದೃಶ್ಯೀಕರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ವಿವರವನ್ನು ಟೀಚ್‌ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ನಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಕಲಿಕೆ, ಸುರಕ್ಷತೆ, ಮತ್ತು ಮುಂದಿನ ಹಂತಗಳು
ಮಕ್ಕಳು ಶಕ್ತಿ, ಫುಲ್ಕ್ರಮ್, ಪ್ರಯತ್ನ ವಿರುದ್ಧ ಲೋಡ್, ಅಳತೆ ಮತ್ತು ವಿನ್ಯಾಸ ಚಿಂತನೆಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಕಲಿಯುತ್ತಾರೆ. ಹಗುರವಾದ ತೂಕಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ, ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಿ, ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡಿ. ಅಗತ್ಯವಿದ್ದಾಗ ಕಣ್ಣಿನ ರಕ್ಷಣೆಯನ್ನು ಧರಿಸಿ. ಮಾಪಕ ಅಥವಾ ನಾಣ್ಯಗಳಿಂದ ಅಳೆಯಿರಿ ಮತ್ತು ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ದಾಖಲಿಸಿ. ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಸಲಹೆ: ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿ, ಸ್ವಚ್ಛವಾಗಿ ಮತ್ತು ಪುನರಾವೃತ್ತಿಯಾಗಿರಿಸಿ. ಸಣ್ಣ ಆಚರಣೆ ಕಲಿಕೆಯನ್ನು ಅಂಟಿಸುತ್ತದೆ. ವಾಸ್ತವ ಜಗತ್ತಿನ ಅನ್ವಯಿಕತೆಯಲ್ಲಿ, ಸರಳ ಯಂತ್ರಗಳ ದಕ್ಷತೆ ಶ್ರೇಣಿಯು ಶತಮಾನಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಎಂದು ಮಕ್ಕಳಿಗೆ ಅರ್ಥವಾಗುವುದು ಮುಖ್ಯ, ಇದು ಅವರ ಅರ್ಥವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಓದುವಿಕೆಗಾಗಿ, ಒಪನ್‌ಸ್ಟ್ಯಾಕ್ಸ್ ಫಿಸಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸಿ.
ಸರಳ ಯಂತ್ರದ ಬಗ್ಗೆ ಕಥೆಯನ್ನು ಈಗ ಓದಿ ಅಥವಾ ಕೇಳಿ: 3-5 ವರ್ಷದ ಮಕ್ಕಳಿಗೆ, 6-8 ವರ್ಷದ ಮಕ್ಕಳಿಗೆ, 8-10 ವರ್ಷದ ಮಕ್ಕಳಿಗೆ, ಮತ್ತು 10-12 ವರ್ಷದ ಮಕ್ಕಳಿಗೆ.
ಹೆಚ್ಚಿನ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳು ಮತ್ತು ಕಥೆಗಳಿಗಾಗಿ, ಸ್ಟೋರಿಪೈ ಅನ್ನು ಭೇಟಿ ಮಾಡಿ. ನಿಮ್ಮ ಜೀವನದ ಸಣ್ಣ ಎಂಜಿನಿಯರ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಅನ್ವೇಷಣೆಯ ಸಣ್ಣ ಸಂತೋಷಗಳನ್ನು ಆನಂದಿಸಿ.
