குழந்தைகளுக்கான எளிய இயந்திரம்: கைக்குழந்தைகள் மற்றும் உதாரணங்கள்

தெளிவான கருத்துடன் தொடங்குங்கள். குழந்தைகளுக்கான எளிய இயந்திரம் என்பது ஒரு அடிப்படை சாதனம், இது விசையை மாற்றுகிறது. இது தூக்குதல், இழுத்தல் அல்லது நகர்த்துதல் எளிதாகவும் புத்திசாலித்தனமாகவும் உணர உதவுகிறது. ஆறு பாரம்பரிய இயந்திரங்கள் லீவர், சக்கரம் மற்றும் அச்சு, கயிறு, சரிவான தளம், சுண்டியர் மற்றும் திருகு ஆகும். உண்மையில், இந்த ஆறு பாரம்பரிய எளிய இயந்திரங்கள் பொறியியல் மற்றும் இயற்பியலில் பரவலாக அங்கீகரிக்கப்பட்டுள்ளன, நாசா குறிப்பிடுகிறது.

எளிய இயந்திரம் என்ன

எளிய வார்த்தைகளில், ஒரு எளிய இயந்திரம் விசையின் திசையையோ அளவையோ மாற்றுகிறது. அதனால் குறைவான உழைப்பு மற்றும் அதிக புத்திசாலித்தனம் வேலை செய்கிறது. குழந்தைகள் அன்றாட கருவிகளை சிறிய உதவியாளர்களாக செயல்படுவதைக் காண விரும்புகிறார்கள். எளிய இயந்திரத்தின் இயந்திர நன்மை (MA) என்பது வெளியீட்டு விசையின் உள்ளீட்டு விசைக்கு விகிதமாகக் கணக்கிடப்படுகிறது; உதாரணமாக, ஒரு இலட்சிய லீவரில், MA என்பது முயற்சி கையால் எதிர்ப்பு கையின் நீளங்களின் விகிதமாகும், இது இந்த இயந்திரங்கள் எவ்வாறு செயல்படுகின்றன மற்றும் முயற்சியை குறைக்கின்றன என்பதைப் புரிந்து கொள்ள முக்கியமானது. இந்த கருத்து OpenStax மூலம் விரிவாக விளக்கப்பட்டுள்ளது.

ஆறு எளிய இயந்திரங்களை சந்திக்கவும்

இங்கே ஆறு எளிய இயந்திரங்கள், எளிமையாகவும் விளையாட்டாகவும் விளக்கப்பட்டுள்ளன.

• லீவர். ஒரு உறுதியான கம்பி, இது ஒரு ஆதாரத்தில் சுழல்கிறது. ஆதாரத்தை நகர்த்தவும், நீங்கள் எவ்வளவு கடினமாக தள்ளுகிறீர்கள் என்பதை மாற்றவும். சீசாவுகள், பிளவுகள் மற்றும் சக்கர வண்டிகளை நினைவில் கொள்ளுங்கள்.
• சக்கரம் மற்றும் அச்சு. ஒரு பெரிய சக்கரம் ஒரு சிறிய அச்சை திருப்புகிறது, இது இயக்கத்தை பெருக்குகிறது. கதவுக்கொக்கிகள் மற்றும் சுழலும் வண்டிகளை கற்பனை செய்யுங்கள்.
• கயிறு. ஒரு சக்கரத்தின் மேல் ஒரு கயிறு. அதிக கயிறு துண்டுகள் குறைவான முயற்சியை குறிக்கின்றன. உண்மையில், கயிறு தொகுப்பு மற்றும் கையொப்ப அமைப்புகளில், இலட்சிய இயந்திர நன்மை என்பது ஆதரிக்கும் கயிறு துண்டுகளின் எண்ணிக்கைக்கு சமமாகும்; உதாரணமாக, மூன்று நகர்த்தக்கூடிய கயிறுகளைக் கொண்ட ஒரு அமைப்பு (ஆறு ஆதரிக்கும் கயிறு துண்டுகள்) IMA = 6, இது தேவைப்படும் முயற்சி விசை சுமையின் 1/6 ஆகும், கான் அகாடமி விவரிக்கிறது.
• சரிவான தளம். ஒரு சாய்வு தளம் விசையை தூரத்திற்கு மாற்றுகிறது. கட்டுமானர்கள் பழங்காலத்தில் கனமான கற்களை நகர்த்த சாய்வுகளைப் பயன்படுத்தினர்.
• சுண்டியர். பொருட்களைப் பிளக்கும் ஒரு சாய்வு தளம். கத்திகள் மற்றும் கோடாரிகள் வேலை செய்யும் சுண்டியர்கள் ஆகும்.
• திருகு. ஒரு சுழல் சாய்வு தளம். அதை திருப்பி தூக்க அல்லது பிடிக்கவும். ஜார் மூடிகள் மற்றும் திருகுகள் இவ்வாறு நடந்து கொள்கின்றன.

குழந்தைகளுக்கான எளிய இயந்திரம் பற்றிய முக்கிய வார்த்தைகள்

தொட்டு உணரக்கூடிய வார்த்தைகளைப் பயன்படுத்தி கற்றுக்கொண்டு ஆராயுங்கள். முயற்சி என்பது நீங்கள் கொடுக்கும் தள்ளல் ஆகும். சுமை என்பது நீங்கள் நகர்த்த விரும்பும் பொருள். ஆதாரம் என்பது சுழல் புள்ளி ஆகும். இயந்திர நன்மை என்பது இயந்திரம் வேலை செய்ய எவ்வளவு எளிதாக இருக்கிறது என்பதை காட்டுகிறது. இயந்திரங்களின் திறனைப் புரிந்து கொள்வதும் முக்கியம். இது உண்மையான இயந்திர நன்மையை இலட்சிய இயந்திர நன்மைக்கு விகிதமாகக் கணக்கிடப்படுகிறது, 100 மடங்காக. உதாரணமாக, IMA = 5 மற்றும் AMA = 4 என்றால், திறன் = (4 / 5) × 100% = 80%, இது எளிய இயந்திரங்களின் செயல்திறன் மற்றும் அவற்றின் செயல்திறனை வெளிப்படுத்துகிறது, OpenStax விவரிக்கிறது.

மூன்று விரைவான பத்து நிமிட கட்டுமானங்கள்

பத்து நிமிட டைமரை அமைக்கவும். பொருட்களை இலகுவாகவும், பாதுகாப்பாகவும், சிரிப்புகளால் நிரம்பியதாகவும் வைத்திருங்கள்.

லீவர் சோதனை

பொருட்கள்: அளவுகோல், அழிப்பான், சிறிய பொம்மை. அளவுகோலின் கீழ் அழிப்பானை ஆதாரமாக வையுங்கள். பொம்மையை தூக்க முயற்சிக்கவும். அடுத்ததாக, ஆதாரத்தை சுமைக்கு அருகே நகர்த்தவும். எது எளிதாக உணருகிறது என்பதை கவனிக்கவும்.

சரிவு ஓட்டம்

பொருட்கள்: கடின அட்டை புத்தகம், பலகை அல்லது அட்டை, பொம்மை கார். ஒரு சாய்வு தளம் உருவாக்கி காரை சுழலுங்கள். வெவ்வேறு சாய்வுகளை முயற்சிக்கவும். பின்னர் எந்த சாய்வு குறைவான தள்ளலை தேவைப்படுத்துகிறது என்று கேளுங்கள்.

சிறிய கயிறு

பொருட்கள்: கயிறு அல்லது சிறிய சக்கரம், கயிறு, கப், இலகு பொருள். கயிறை சக்கரத்தின் மேல் சுற்றி இழுத்து தூக்கவும். கப்பை ஆதரிக்கும் கயிறு துண்டுகளின் எண்ணிக்கையை எண்ணுங்கள். நெருக்கமாக கண்காணிக்கவும்.

பாதுகாப்பு மற்றும் குறுகிய வரலாறு

முதலில் பாதுகாப்பு. இலகு சுமைகளைப் பயன்படுத்தவும். பெரியவர்களின் உதவியின்றி கூர்மையான கருவிகளைப் பயன்படுத்த வேண்டாம். குழந்தைகளுக்கு சிறிய மூச்சுத்திணறல் பகுதிகளைத் தவிர்க்கவும். சுண்டியர் மற்றும் திருகுகளை சோதிக்கும் போது விரல்களைத் தெளிவாக வைத்திருங்கள்.

ஒரு குறுகிய வரலாறு. எளிய இயந்திரத்தின் கருத்து பழங்கால கிரீஸுக்கு திரும்புகிறது, அக்கிமிடிஸ் (கிமு 287–212) லீவர், கயிறு மற்றும் திருகு ஆகியவற்றைப் படித்து, லீவரில் இயந்திர நன்மையின் கொள்கையை கண்டறிந்து, பொறியியல் மற்றும் இயற்பியலில் அவற்றின் நீண்டகால முக்கியத்துவத்தை விளக்குகிறது, விக்கிபீடியா குறிப்பிடுகிறது. பழங்கால கட்டுமானர்கள் பெரிய கற்களை நகர்த்த சாய்வுகள் மற்றும் லீவர்களைப் பயன்படுத்தினர். அக்கிமிடிஸ் லீவரேஜ் பற்றி எழுதினார். கலிலியோ சரிவான தளங்கள் மற்றும் இயக்கத்தைப் படித்தார். இந்த கருத்துக்கள் இன்று நாங்கள் பயன்படுத்தும் பல கருவிகளை வடிவமைத்தன.

குழந்தைகளுக்கான எளிய இயந்திரம் ஏன் முக்கியம்

கைக்குழந்தைகள் விசைகளைப் பற்றிய உடல் உள்ளுணர்வை உருவாக்குகின்றன. குழந்தைகள் வார்த்தைகளை கற்றுக்கொள்கின்றனர், மாற்றத்தை அளவிடுகின்றனர், கணிப்புகளைச் செய்கின்றனர், கருத்துக்களைச் சோதிக்கின்றனர். கலப்பு இயந்திரங்கள் பகுதிகளை இணைக்கின்றன. உதாரணமாக, கத்தரிகள் லீவர்களும் சுண்டியர்களும் ஆகும். சைக்கிள்கள் சக்கரங்கள், அச்சுகள் மற்றும் லீவர்களை கலக்கின்றன.

இந்த உந்துதல்களை முயற்சிக்கவும்

• நாங்கள் ஆதாரத்தை நகர்த்தியபோது என்ன மாறியது?
• இது எளிதாக உணர்ந்ததா? சுமை எங்கு இருந்தது?
• கப்பை எத்தனை கயிறு துண்டுகள் பிடித்தன?

குழந்தைகளுக்கான எளிய இயந்திரம் பற்றிய கதையை இப்போது படிக்கவும் அல்லது கேளுங்கள்: 3-5 வயதுக்கானது, 6-8 வயதுக்கானது, 8-10 வயதுக்கானது, மற்றும் 10-12 வயதுக்கானது.

இறுதியாக, மேலும் வளங்கள் மற்றும் கதைகளுக்கான Storypie இல் முழு எளிய இயந்திரக் கருத்து பக்கத்தைப் பாருங்கள். Storypie ஐ பார்வையிடவும் மற்றும் கேட்கவும்.