ಅಧ್ಯಾಯ 09 ಚಲನೆ ಮತ್ತು ಸಮಯ
ಆರನೇ ತರಗತಿಯಲ್ಲಿ, ನೀವು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಚಲನೆಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಕಲಿತಿದ್ದೀರಿ. ಚಲನೆಯು ನೇರ ರೇಖೆಯಲ್ಲಿ ಇರಬಹುದು, ವೃತ್ತಾಕಾರದಲ್ಲಿ ಇರಬಹುದು ಅಥವಾ ಆವರ್ತಕವಾಗಿರಬಹುದು ಎಂದು ನೀವು ಕಲಿತಿದ್ದೀರಿ. ಈ ಮೂರು ರೀತಿಯ ಚಲನೆಗಳನ್ನು ನೀವು ನೆನಪಿಸಿಕೊಳ್ಳಬಲ್ಲಿರಾ?
ಕೋಷ್ಟಕ 9.1 ರಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ಸಾಮಾನ್ಯ ಚಲನೆಗಳ ಉದಾಹರಣೆಗಳನ್ನು ನೀಡಲಾಗಿದೆ. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲೂ ಚಲನೆಯ ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ಗುರುತಿಸಿ.
ಕೋಷ್ಟಕ 9.1 ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಚಲನೆಗಳ ಕೆಲವು ಉದಾಹರಣೆಗಳು
| ಚಲನೆಯ ಉದಾಹರಣೆ |
ಚಲನೆಯ ಪ್ರಕಾರ ನೇರ ರೇಖೆಯ ಉದ್ದಕ್ಕೆ/ವೃತ್ತಾಕಾರದ/ ಆವರ್ತಕ |
|---|---|
| ಮೆರವಣಿಗೆಯಲ್ಲಿ ಸೈನಿಕರು |
|
| ನೇರ ರಸ್ತೆಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವ ಎತ್ತಿನ ಗಾಡಿ |
|
| ಓಟದಲ್ಲಿ ಕ್ರೀಡಾಪಟುವಿನ ಕೈಗಳು |
|
| ಚಲನೆಯಲ್ಲಿರುವ ಸೈಕಲಿನ ಪೆಡಲ್ |
|
| ಸೂರ್ಯನ ಸುತ್ತ ಭೂಮಿಯ ಚಲನೆ |
|
| ಉಯ್ಯಾಲೆಯ ಚಲನೆ |
|
| ಲೋಲಕದ ಚಲನೆ |
ಕೆಲವು ವಸ್ತುಗಳ ಚಲನೆ ನಿಧಾನವಾಗಿದ್ದರೆ, ಇನ್ನು ಕೆಲವು ವಸ್ತುಗಳ ಚಲನೆ ವೇಗವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು ಸಾಮಾನ್ಯ ಅನುಭವ.
9.1 ನಿಧಾನ ಅಥವಾ ವೇಗ
ಕೆಲವು ವಾಹನಗಳು ಇತರ ವಾಹನಗಳಿಗಿಂತ ವೇಗವಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ನಮಗೆ ತಿಳಿದಿದೆ. ಅದೇ ವಾಹನವು ವಿವಿಧ ಸಮಯಗಳಲ್ಲಿ ವೇಗವಾಗಿ ಅಥವಾ ನಿಧಾನವಾಗಿ ಚಲಿಸಬಹುದು. ನೇರ ಮಾರ್ಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವ ಹತ್ತು ವಸ್ತುಗಳ ಪಟ್ಟಿಯನ್ನು ಮಾಡಿ. ಈ ವಸ್ತುಗಳ ಚಲನೆಯನ್ನು ನಿಧಾನ ಮತ್ತು ವೇಗವಾಗಿ ಗುಂಪು ಮಾಡಿ. ಯಾವ ವಸ್ತು ನಿಧಾನವಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿದೆ ಮತ್ತು ಯಾವುದು ವೇಗವಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿದೆ ಎಂದು ನೀವು ಹೇಗೆ ನಿರ್ಧರಿಸಿದಿರಿ?
ವಾಹನಗಳು ರಸ್ತೆಯ ಮೇಲೆ ಒಂದೇ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿದ್ದರೆ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವುದು ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕಿಂತ ವೇಗವಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿದೆ ಎಂದು ನಾವು ಸುಲಭವಾಗಿ ಹೇಳಬಹುದು. ರಸ್ತೆಯ ಮೇಲೆ ಚಲಿಸುವ ವಾಹನಗಳ ಚಲನೆಯನ್ನು ನೋಡೋಣ.
ಕ್ರಿಯಾಶೀಲತೆ 9.1
ಚಿತ್ರ 9.1 ಅನ್ನು ನೋಡಿ. ಇದು ಕೆಲವು ವಾಹನಗಳು ಒಂದೇ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ರಸ್ತೆಯ ಮೇಲೆ ಚಲಿಸುವಾಗ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕ್ಷಣದಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಈಗ ಚಿತ್ರ 9.2 ಅನ್ನು ನೋಡಿ. ಇದು ಕೆಲವು ಸಮಯದ ನಂತರ ಅದೇ ವಾಹನಗಳ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಎರಡು ಚಿತ್ರಗಳ ನಿಮ್ಮ ವೀಕ್ಷಣೆಯಿಂದ, ಈ ಕೆಳಗಿನ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳಿಗೆ ಉತ್ತರಿಸಿ:
ಎಲ್ಲಕ್ಕಿಂತ ವೇಗವಾಗಿ ಚಲಿಸುವ ವಾಹನ ಯಾವುದು? ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವುದು ಎಲ್ಲಕ್ಕಿಂತ ನಿಧಾನವಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿದೆ?
ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಮಯಾವಧಿಯಲ್ಲಿ ವಸ್ತುಗಳು ಕ್ರಮಿಸಿದ ದೂರವು ಯಾವುದು ವೇಗವಾಗಿದೆ ಅಥವಾ ನಿಧಾನವಾಗಿದೆ ಎಂದು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ನಮಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ನಿಮ್ಮ ಸ್ನೇಹಿತನನ್ನು ಬಸ್ ನಿಲ್ದಾಣದಲ್ಲಿ ಕಳುಹಿಸಿಕೊಡಲು ನೀವು ಹೋಗಿದ್ದೀರಿ ಎಂದು ಭಾವಿಸಿ. ಬಸ್ ಚಲಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದಾಗ ನೀವು ನಿಮ್ಮ ಸೈಕಲ್ ಪೆಡಲ್ ಮಾಡಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದ್ದೀರಿ ಎಂದು ಭಾವಿಸಿ.
ಚಿತ್ರ 9.1 ರಸ್ತೆಯ ಮೇಲೆ ಒಂದೇ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವ ವಾಹನಗಳು
ಚಿತ್ರ 9.2 ಕೆಲವು ಸಮಯದ ನಂತರ ಚಿತ್ರ 9.1 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾದ ವಾಹನಗಳ ಸ್ಥಾನ
5 ನಿಮಿಷಗಳ ನಂತರ ನೀವು ಕ್ರಮಿಸಿದ ದೂರವು ಬಸ್ ಕ್ರಮಿಸಿದ ದೂರಕ್ಕಿಂತ ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ ಇರುತ್ತದೆ. ಬಸ್ ಸೈಕಲ್ಗಿಂತ ವೇಗವಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿದೆ ಎಂದು ನೀವು ಹೇಳುತ್ತೀರಾ?
ವೇಗವಾದ ವಾಹನವು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ನಾವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೇಳುತ್ತೇವೆ. $100-$ ಮೀಟರ್ ಓಟದಲ್ಲಿ ಯಾರ ವೇಗವು ಹೆಚ್ಚು ಎಂದು ನಿರ್ಧರಿಸುವುದು ಸುಲಭ. 100 ಮೀಟರ್ ದೂರವನ್ನು ಕ್ರಮಿಸಲು ಕಡಿಮೆ ಸಮಯ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವವನ ವೇಗವು ಹೆಚ್ಚು.
9.2 ವೇಗ
ವೇಗ ಎಂಬ ಪದವು ನಿಮಗೆ ಪರಿಚಿತವಾಗಿರಬಹುದು. ಮೇಲೆ ನೀಡಲಾದ ಉದಾಹರಣೆಗಳಲ್ಲಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗವು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ದೂರವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕ್ರಮಿಸಲಾಗಿದೆ ಅಥವಾ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ದೂರವನ್ನು ಕ್ರಮಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.
ಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವುದು ವೇಗವಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ಅತ್ಯಂತ ಅನುಕೂಲಕರ ಮಾರ್ಗವೆಂದರೆ ಒಂದು ಘಟಕ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅವುಗಳು ಕ್ರಮಿಸಿದ ದೂರಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸುವುದು. ಹೀಗಾಗಿ, ಎರಡು ಬಸ್ಸುಗಳು ಒಂದು ಗಂಟೆಯಲ್ಲಿ ಕ್ರಮಿಸಿದ ದೂರವನ್ನು ನಮಗೆ ತಿಳಿದಿದ್ದರೆ, ಯಾವುದು ವೇಗವಾಗಿದೆ ಎಂದು ನಾವು ಹೇಳಬಹುದು. ಒಂದು ಘಟಕ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಒಂದು ವಸ್ತುವು ಕ್ರಮಿಸಿದ ದೂರವನ್ನು ಆ ವಸ್ತುವಿನ ವೇಗ ಎಂದು ನಾವು ಕರೆಯುತ್ತೇವೆ.
ಒಂದು ಕಾರು ಗಂಟೆಗೆ 50 ಕಿಲೋಮೀಟರ್ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿದೆ ಎಂದು ನಾವು ಹೇಳಿದಾಗ, ಅದು ಒಂದು ಗಂಟೆಯಲ್ಲಿ 50 ಕಿಲೋಮೀಟರ್ ದೂರವನ್ನು ಕ್ರಮಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದರ್ಥ. ಆದರೆ, ಕಾರು ಒಂದು ಗಂಟೆ ಕಾಲ ಸ್ಥಿರ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವುದು ಅಪರೂಪ. ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, ಅದು ನಿಧಾನವಾಗಿ ಚಲಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿ ನಂತರ ವೇಗವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಕಾರು ಗಂಟೆಗೆ 50 ಕಿಲೋಮೀಟರ್ ವೇಗವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ನಾವು ಹೇಳಿದಾಗ, ನಾವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅದು ಒಂದು ಗಂಟೆಯಲ್ಲಿ ಕ್ರಮಿಸಿದ ಒಟ್ಟು ದೂರವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಪರಿಗಣಿಸುತ್ತೇವೆ. ಆ ಗಂಟೆಯಲ್ಲಿ ಕಾರು ಸ್ಥಿರ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿತ್ತೋ ಇಲ್ಲವೋ ಎಂಬುದರ ಬಗ್ಗೆ ನಾವು ಚಿಂತಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಇಲ್ಲಿ ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಿದ ವೇಗವು ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಕಾರಿನ ಸರಾಸರಿ ವೇಗವಾಗಿದೆ. ಈ ಪುಸ್ತಕದಲ್ಲಿ ನಾವು ಸರಾಸರಿ ವೇಗಕ್ಕೆ ವೇಗ ಎಂಬ ಪದವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತೇವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ನಮಗೆ ವೇಗ ಎಂದರೆ ಒಟ್ಟು ಕ್ರಮಿಸಿದ ದೂರವನ್ನು ಒಟ್ಟು ತೆಗೆದುಕೊಂಡ ಸಮಯದಿಂದ ಭಾಗಿಸಿದಾಗ ಬರುವ ಮೌಲ್ಯ. ಹೀಗಾಗಿ,
$$ \text { Speed }=\frac{\text { Total distance covered }}{\text { Total time taken }} $$
ದೈನಂದಿನ ಜೀವನದಲ್ಲಿ ದೀರ್ಘ ದೂರಗಳಿಗೆ ಅಥವಾ ದೀರ್ಘ ಕಾಲಾವಧಿಗೆ ಸ್ಥಿರ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ನಾವು ಅಪರೂಪವಾಗಿ ಕಾಣುತ್ತೇವೆ. ನೇರ ರೇಖೆಯ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಚಲಿಸುವ ವಸ್ತುವಿನ ವೇಗವು ಬದಲಾಗುತ್ತಿದ್ದರೆ, ಅದರ ಚಲನೆಯು ಅಸಮ ಚಲನೆ ಎಂದು ಹೇಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಸ್ಥಿರ ವೇಗದಲ್ಲಿ ನೇರ ರೇಖೆಯ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಚಲಿಸುವ ವಸ್ತುವು ಸಮ ಚಲನೆಯಲ್ಲಿದೆ ಎಂದು ಹೇಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಸರಾಸರಿ ವೇಗವು ನಿಜವಾದ ವೇಗಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಒಂದು ವಸ್ತುವು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ದೂರವನ್ನು ಕ್ರಮಿಸಲು ತೆಗೆದುಕೊಂಡ ಸಮಯವನ್ನು ನಾವು ಅಳೆಯಬಲ್ಲವರಾದಾಗ ಅದರ ವೇಗವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಬಹುದು. ಆರನೇ ತರಗತಿಯಲ್ಲಿ ದೂರವನ್ನು ಹೇಗೆ ಅಳೆಯಬೇಕು ಎಂದು ನೀವು ಕಲಿತಿದ್ದೀರಿ. ಆದರೆ, ಸಮಯವನ್ನು ನಾವು ಹೇಗೆ ಅಳೆಯುತ್ತೇವೆ? ನೋಡೋಣ.
9.3 ಸಮಯದ ಅಳತೆ
ನಿಮ್ಮ ಬಳಿ ಗಡಿಯಾರ ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ, ದಿನದ ಯಾವ ಸಮಯ ಎಂದು ನೀವು ಹೇಗೆ ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತೀರಿ? ನಮ್ಮ ಹಿರಿಯರು ನೆರಳುಗಳನ್ನು ನೋಡುವುದರಿಂದಲೇ ದಿನದ ಅಂದಾಜು ಸಮಯವನ್ನು ಹೇಗೆ ಹೇಳಬಲ್ಲರು ಎಂದು ನೀವು ಎಂದಾದರೂ ಯೋಚಿಸಿದ್ದೀರಾ?
ಒಂದು ತಿಂಗಳ ಸಮಯಾವಧಿಯನ್ನು ನಾವು ಹೇಗೆ ಅಳೆಯುತ್ತೇವೆ? ಒಂದು ವರ್ಷ?
ನಮ್ಮ ಪೂರ್ವಜರು ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಅನೇಕ ಘಟನೆಗಳು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಮಯಾವಧಿಗಳ ನಂತರ ಪುನರಾವರ್ತನೆಯಾಗುತ್ತವೆ ಎಂದು ಗಮನಿಸಿದರು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸೂರ್ಯ ಪ್ರತಿದಿನ ಬೆಳಿಗ್ಗೆ ಉದಯಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಅವರು ಕಂಡುಕೊಂಡರು. ಒಂದು ಸೂರ್ಯೋದಯ ಮತ್ತು ಮುಂದಿನ ಸೂರ್ಯೋದಯದ ನಡುವಿನ ಸಮಯವನ್ನು ದಿನ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಯಿತು. ಅಂತೆಯೇ, ಒಂದು ಅಮಾವಾಸ್ಯೆಯಿಂದ ಮುಂದಿನ ಅಮಾವಾಸ್ಯೆಗೆ ಇರುವ ಸಮಯವನ್ನು ತಿಂಗಳು ಎಂದು ಅಳೆಯಲಾಯಿತು. ಸೂರ್ಯನ ಸುತ್ತ ಭೂಮಿಯು ಒಂದು ಪರಿಭ್ರಮಣೆ ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಲು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಸಮಯವನ್ನು ಒಂದು ವರ್ಷ ಎಂದು ನಿಗದಿಪಡಿಸಲಾಯಿತು.
ನಾವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ದಿನಕ್ಕಿಂತ ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ ಸಮಯಾವಧಿಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಗಡಿಯಾರಗಳು ಅಥವಾ ಕೈಗಡಿಯಾರಗಳು ಬಹುಶಃ ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಮಯ ಅಳತೆ ಸಾಧನಗಳಾಗಿವೆ. ಗಡಿಯಾರಗಳು ಮತ್ತು ಕೈಗಡಿಯಾರಗಳು ಸಮಯವನ್ನು ಹೇಗೆ ಅಳೆಯುತ್ತವೆ ಎಂದು ನೀವು ಎಂದಾದರೂ ಯೋಚಿಸಿದ್ದೀರಾ?
ಗಡಿಯಾರಗಳ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವು ಬಹಳ ಸಂಕೀರ್ಣವಾಗಿದೆ. ಆದರೆ ಅವೆಲ್ಲವೂ ಕೆಲವು ಆವರ್ತಕ ಚಲನೆಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಸರಳ ಲೋಲಕದ ಚಲನೆಯು ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಸಿದ್ಧ ಆವರ್ತಕ ಚಲನೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ.
ಚಿತ್ರ 9.3 ಕೆಲವು ಸಾಮಾನ್ಯ ಗಡಿಯಾರಗಳು
ಚಿತ್ರ 9.4 (ಎ) ಸರಳ ಲೋಲಕ
ಚಿತ್ರ 9.4 (ಬಿ) ಆಂದೋಲನ ಮಾಡುವ ಸರಳ ಲೋಲಕದ ಗೋಳದ ವಿವಿಧ ಸ್ಥಾನಗಳು
A ಗೆ, B ಗೆ ಮತ್ತು ಮತ್ತೆ O ಗೆ ಹೋಗುತ್ತದೆ. ಲೋಲಕದ ಗೋಳವು ಒಂದು ತೀವ್ರ ಸ್ಥಾನ $A$ ನಿಂದ ಇನ್ನೊಂದು ತೀವ್ರ ಸ್ಥಾನ B ಗೆ ಹೋಗಿ ಮತ್ತೆ A ಗೆ ಬಂದಾಗಲೂ ಲೋಲಕವು ಒಂದು ಆಂದೋಲನವನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಲೋಲಕವು ಒಂದು ಆಂದೋಲನವನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಲು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಸಮಯವನ್ನು ಅದರ ಆವರ್ತಕಾಲ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಕ್ರಿಯಾಶೀಲತೆ 9.2
ಚಿತ್ರ 9.4 (ಎ) ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಸುಮಾರು ಒಂದು ಮೀಟರ್ ಉದ್ದದ ದಾರ ಅಥವಾ ಹಗ್ಗದಿಂದ ಸರಳ ಲೋಲಕವನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಿ. ಸಮೀಪದ ಯಾವುದೇ ಫ್ಯಾನ್ಗಳನ್ನು ಸ್ವಿಚ್ ಆಫ್ ಮಾಡಿ. ಲೋಲಕದ ಗೋಳವು ಅದರ ಮಧ್ಯಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿ ವಿಶ್ರಾಂತಿ ಪಡೆಯಲು ಬಿಡಿ. ಗೋಳದ ಮಧ್ಯಸ್ಥಾನವನ್ನು ಅದರ ಕೆಳಗೆ ನೆಲದ ಮೇಲೆ ಅಥವಾ ಅದರ ಹಿಂದೆ ಗೋಡೆಯ ಮೇಲೆ ಗುರುತಿಸಿ.
ಲೋಲಕದ ಆವರ್ತಕಾಲವನ್ನು ಅಳೆಯಲು ನಮಗೆ ಸ್ಟಾಪ್ ವಾಚ್ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಆದರೆ, ಸ್ಟಾಪ್ ವಾಚ್ ಲಭ್ಯವಿಲ್ಲದಿದ್ದರೆ, ಟೇಬಲ್ ಗಡಿಯಾರ ಅಥವಾ ಕೈಗಡಿಯಾರವನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು.
ಲೋಲಕವನ್ನು ಚಲನೆಗೆ ತರಲು, ಗೋಳವನ್ನು ಸೌಮ್ಯವಾಗಿ ಹಿಡಿದು ಅದನ್ನು ಸ್ವಲ್ಪ ಒಂದು ಬದಿಗೆ ಸರಿಸಿ. ಗೋಳಕ್ಕೆ ಜೋಡಿಸಲಾದ ದಾರವು ಸ್ಥಳಾಂತರಿಸುವಾಗ ಬಿಗಿಯಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಿ. ಈಗ ಗೋಳವನ್ನು ಅದರ ಸ್ಥಳಾಂತರಿತ ಸ್ಥಾನದಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಿ. ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುವಾಗ ಗೋಳವನ್ನು ತಳ್ಳಬಾರದು ಎಂಬುದನ್ನು ನೆನಪಿಡಿ. ಗೋಳವು ಅದರ ಮಧ್ಯಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿರುವಾಗ ಗಡಿಯಾರದ ಮೇಲಿನ ಸಮಯವನ್ನು ಗಮನಿಸಿ. ಮಧ್ಯಸ್ಥಾನದ ಬದಲು ಗೋಳವು ಅದರ ಒಂದು ತೀವ್ರ ಸ್ಥಾನದಲ್ಲಿರುವಾಗ ಸಮಯವನ್ನು ಗಮನಿಸಬಹುದು. ಲೋಲಕವು 20 ಆಂದೋಲನಗಳನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಲು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಸಮಯವನ್ನು ಅಳೆಯಿರಿ. ನಿಮ್ಮ ವೀಕ್ಷಣೆಗಳನ್ನು ಕೋಷ್ಟಕ 9.2 ರಲ್ಲಿ ದಾಖಲಿಸಿ. ಮೊದಲ ವೀಕ್ಷಣೆಯು ಕೇವಲ ಮಾದರಿಯಾಗಿದೆ. ನಿಮ್ಮ ವೀಕ್ಷಣೆಗಳು ಇದಕ್ಕಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿರಬಹುದು. ಈ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಕೆಲವು ಬಾರಿ ಪುನರಾವರ್ತಿಸಿ ಮತ್ತು ನಿಮ್ಮ ವೀಕ್ಷಣೆಗಳನ್ನು ದಾಖಲಿಸಿ. 20 ಆಂದೋಲನಗಳಿಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡ ಸಮಯವನ್ನು 20 ರಿಂದ ಭಾಗಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಒಂದು ಆಂದೋಲನಕ್ಕೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡ ಸಮಯ ಅಥವಾ ಲೋಲಕದ ಆವರ್ತಕಾಲವನ್ನು ಪಡೆಯಿರಿ.
ನಿಮ್ಮ ಲೋಲಕದ ಆವರ್ತಕಾಲವು ಎಲ್ಲಾ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಸುಮಾರು ಒಂದೇ ಆಗಿದೆಯೇ?
ಆರಂಭಿಕ ಸ್ಥಳಾಂತರದಲ್ಲಿ ಸ್ವಲ್ಪ ಬದಲಾವಣೆಯು ನಿಮ್ಮ ಲೋಲಕದ ಆವರ್ತಕಾಲದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವುದಿಲ್ಲ ಎಂಬುದನ್ನು ಗಮನಿಸಿ.
ಇಂದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಗಡಿಯಾರಗಳು ಅಥವಾ ಕೈಗಡಿಯಾರಗಳು ಒಂದು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ
ಕೋಷ್ಟಕ 9.2 ಸರಳ ಲೋಲಕದ ಆವರ್ತಕಾಲ
ದಾರದ ಉದ್ದ $=100 \mathrm{~cm}$
| ಕ್ರ.ಸಂ. | 20 ಆಂದೋಲನಗಳಿಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡ ಸಮಯ (ಸೆ) |
ಆವರ್ತಕಾಲ (ಸೆ) |
|---|---|---|
| 1. | 42 | 2.1 |
| 2. | ||
| 3. |
ಸೆಲ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಈ ಗಡಿಯಾರಗಳನ್ನು ಕ್ವಾರ್ಟ್ಜ್ ಗಡಿಯಾರಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕ್ವಾರ್ಟ್ಜ್ ಗಡಿಯಾರಗಳಿಂದ ಅಳೆಯಲ್ಪಟ್ಟ ಸಮಯವು ಹಿಂದೆ ಲಭ್ಯವಿದ್ದ ಗಡಿಯಾರಗಳಿಂದ ಅಳೆಯಲ್ಪಟ್ಟ ಸಮಯಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ನಿಖರವಾಗಿದೆ.
ಸಮಯ ಮತ್ತು ವೇಗದ ಘಟಕಗಳು
ಸಮಯದ ಮೂಲ ಘಟಕವು ಸೆಕೆಂಡ್ ಆಗಿದೆ. ಇದರ ಸಂಕೇತವು $\mathrm{s}$ ಆಗಿದೆ. ಸಮಯದ ದೊಡ್ಡ ಘಟಕಗಳು ನಿಮಿಷಗಳು (ನಿಮಿ) ಮತ್ತು ಗಂಟೆಗಳು (ಗಂ) ಆಗಿವೆ. ಈ ಘಟಕಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಹೇಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿವೆ ಎಂಬುದು ನಿಮಗೆ ಈಗಾಗಲೇ ತಿಳಿದಿದೆ.
ವೇಗದ ಮೂಲ ಘಟಕವು ಯಾವುದಾಗಿರುತ್ತದೆ?
ವೇಗವು ದೂರ/ಸಮಯವಾದ್ದರಿಂದ, ವೇಗದ ಮೂಲ ಘಟಕವು $\mathrm{m} / \mathrm{s}$ ಆಗಿದೆ. ನಿಸ್ಸಂಶಯವಾಗಿ, ಇದನ್ನು $\mathrm{m} / \mathrm{min}$ ಅಥವಾ $\mathrm{km} / \mathrm{h}$ ನಂತಹ ಇತರ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಬಹುದು.
ಎಲ್ಲಾ ಘಟಕಗಳ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಏಕವಚನದಲ್ಲಿ ಬರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನೀವು ನೆನಪಿನಲ್ಲಿಡಬೇಕು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ನಾವು $50 \mathrm{~km}$ ಎಂದು ಬರೆಯುತ್ತೇವೆ, $50 \mathrm{kms}$ ಅಲ್ಲ, ಅಥವಾ $8 \mathrm{~cm}$ ಎಂದು ಬರೆಯುತ್ತೇವೆ, $8 \mathrm{cms}$ ಅಲ್ಲ.
ಒಂದು ದಿನದಲ್ಲಿ ಎಷ್ಟು ಸೆಕೆಂಡ್ಗಳಿವೆ ಮತ್ತು ಒಂದು ವರ್ಷದಲ್ಲಿ ಎಷ್ಟು ಗಂಟೆಗಳಿವೆ ಎಂದು ಬೂಝೋ ಆಶ್ಚರ್ಯಪಡುತ್ತಿದ್ದಾನೆ. ನೀವು ಅವನಿಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡಬಲ್ಲಿರಾ?
ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಲೋಲಕದ ಆವರ್ತಕಾಲವು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂಬ ಆವಿಷ್ಕಾರದ ಬಗ್ಗೆ ಒಂದು ಆಸಕ್ತಿದಾಯಕ ಕಥೆ ಇದೆ. ಪ್ರಸಿದ್ಧ ವಿಜ್ಞಾನಿ ಗೆಲಿಲಿಯೋ ಗೆಲಿಲಿ (ಕ್ರಿ.ಶ. 1564 -1642) ರ ಹೆಸರು ನಿಮಗೆ ಕೇಳಿಬಂದಿರಬಹುದು. ಒಮ್ಮೆ ಗೆಲಿಲಿಯೋ ಚರ್ಚಿನಲ್ಲಿ ಕುಳಿತಿದ್ದನು ಎಂದು ಹೇಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸರಪಳಿಯಿಂದ ಚಾವಣಿಗೆ ತೂಗುಹಾಕಲ್ಪಟ್ಟ ದೀಪವು ನಿಧಾನವಾಗಿ ಒಂದು ಬದಿಯಿಂದ ಇನ್ನೊಂದು ಬದಿಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತಿದೆ ಎಂದು ಅವನು ಗಮನಿಸಿದನು. ದೀಪವು ಒಂದು ಆಂದೋಲನವನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸುವ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ ಅವನ ನಾಡಿಯು ಅದೇ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಬಡಿತಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಕೊಂಡಾಗ ಅವನು ಆಶ್ಚರ್ಯಚಕಿತನಾದನು. ತನ್ನ ವೀಕ್ಷಣೆಯನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸಲು ಗೆಲಿಲಿಯೋ ವಿವಿಧ ಲೋಲಕಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ನಡೆಸಿದನು. ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಉದ್ದದ ಲೋಲಕವು ಯಾವಾಗಲೂ ಒಂದು ಆಂದೋಲನವನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಲು ಒಂದೇ ಸಮಯ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂದು ಅವನು ಕಂಡುಕೊಂಡನು. ಈ ವೀಕ್ಷಣೆಯು ಲೋಲಕ ಗಡಿಯಾರಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು. ವೈಂಡಿಂಗ್ ಗಡಿಯಾರಗಳು ಮತ್ತು ಕೈಗಡಿಯಾರಗಳು ಲೋಲಕ ಗಡಿಯಾರಗಳ ಸುಧಾರಣೆಗಳಾಗಿವೆ.
ಅಗತ್ಯವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಸಮಯದ ವಿವಿಧ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ನಿಮ್ಮ ವಯಸ್ಸನ್ನು ದಿನಗಳು ಅಥವಾ ಗಂಟೆಗಳಿಗಿಂತ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸುವುದು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ. ಅಂತೆಯೇ, ನಿಮ್ಮ ಮನೆ ಮತ್ತು ನಿಮ್ಮ ಶಾಲೆಯ ನಡುವಿನ ದೂರವನ್ನು ಕ್ರಮಿಸಲು ನೀವು ತೆಗೆದುಕೊಂಡ ಸಮಯವನ್ನು ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸುವುದು ಬುದ್ಧಿವಂತಿಕೆಯಲ್ಲ.
ಒಂದು ಸೆಕೆಂಡ್ ಸಮಯಾವಧಿಯು ಎಷ್ಟು ಚಿಕ್ಕದು ಅಥವಾ ದೊಡ್ಡದು? “ಎರಡು ಸಾವಿರ ಮತ್ತು ಒಂದು” ಎಂದು ಜೋರಾಗಿ ಹೇಳುವಲ್ಲಿ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಸಮಯವು ಸುಮಾರು ಒಂದು ಸೆಕೆಂಡ್ ಆಗಿದೆ. “ಎರಡು ಸಾವಿರ ಮತ್ತು ಒಂದು” ರಿಂದ “ಎರಡು ಸಾವಿರ ಮತ್ತು ಹತ್ತು” ವರೆಗೆ ಜೋರಾಗಿ ಎಣಿಸುವ ಮೂಲಕ ಇದನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸಿ. ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿರುವ ಸಾಮಾನ್ಯ ಆರೋಗ್ಯವಂತ ವಯಸ್ಕನ ನಾಡಿಯು ನಿಮಿಷಕ್ಕೆ ಸುಮಾರು 72 ಬಾರಿ ಬಡಿಯುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ 10 ಸೆಕೆಂಡ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸುಮಾರು 12 ಬಾರಿ. ಮಕ್ಕಳಿಗೆ ಈ ದರ ಸ್ವಲ್ಪ ಹೆಚ್ಚಿರಬಹುದು.
ಲೋಲಕ ಗಡಿಯಾರಗಳು ಲಭ್ಯವಿಲ್ಲದಿದ್ದಾಗ ಸಮಯವನ್ನು ಹೇಗೆ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು ಎಂದು ಪಹೇಲಿ ಆಶ್ಚರ್ಯಪಡುತ್ತಿದ್ದಳು
ಲೋಲಕ ಗಡಿಯಾರಗಳು ಜನಪ್ರಿಯವಾಗುವ ಮೊದಲು ವಿಶ್ವದ ವಿವಿಧ ಭಾಗಗಳಲ್ಲಿ ಅನೇಕ ಸಮಯ ಅಳತೆ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು. ಸೂರ್ಯಘಡಿ, ನೀರಿನ ಗಡಿಯಾರ ಮತ್ತು ಮರಳು ಗಡಿಯಾರಗಳು ಅಂತಹ ಸಾಧನಗಳ ಕೆಲವು ಉದಾಹರಣೆಗಳು. ಈ ಸಾಧನಗಳ ವಿವಿಧ ವಿನ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ವಿಶ್ವದ ವಿವಿಧ ಭಾಗಗಳಲ್ಲಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಯಿತು (ಚಿತ್ರ 9.5).
9.4 ವೇಗದ ಅಳತೆ
ಸಮಯ ಮತ್ತು ದೂರವನ್ನು ಹೇಗೆ ಅಳೆಯಬೇಕು ಎಂದು ಕಲಿತ ನಂತರ, ನೀವು ಒಂದು ವಸ್ತುವಿನ ವೇಗವನ್ನು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಬಹುದು. ನೆಲದ ಮೇಲೆ ಚಲಿಸುವ ಚೆಂಡಿನ ವೇಗವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯೋಣ.
ಕ್ರಿಯಾಶೀಲತೆ 9.3
ನೆಲದ ಮೇಲೆ ಸೀಮೆಸುಣ್ಣದ ಪುಡಿ ಅಥವಾ ಸುಣ್ಣದಿಂದ ನೇರ ರೇಖೆಯನ್ನು ಎಳೆಯಿರಿ ಮತ್ತು ನಿಮ್ಮ ಸ್ನೇಹಿತರಲ್ಲಿ ಒಬ್ಬರನ್ನು ಅದರಿಂದ 1 ರಿಂದ $2 \mathrm{~m}$ ದೂರದಲ್ಲಿ ನಿಲ್ಲಿಸಿ. ನಿಮ್ಮ ಸ್ನೇಹಿತನು ರೇಖೆಗೆ ಲಂಬವಾಗಿರುವ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ನೆಲದ ಮೇಲೆ ಚೆಂಡನ್ನು ಸೌಮ್ಯವಾಗಿ ಉರುಳಿಸಲು ಬಿಡಿ. ಚೆಂಡು ರೇಖೆಯನ್ನು ದಾಟುವ ಕ್ಷಣದ ಸಮಯ ಮತ್ತು ಅದು ವಿಶ್ರಾಂತಿ ಪಡೆಯುವಾಗ (ಚಿತ್ರ 9.6) ಸಮಯವನ್ನು ಗಮನಿಸಿ. ಚೆಂಡು ವಿಶ್ರಾಂತಿ ಪಡೆಯಲು ಎಷ್ಟು ಸಮಯ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ?
ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಗಡಿಯಾರಗಳು ಮತ್ತು ಕೈಗಡಿಯಾರಗಳಿಂದ ಅಳೆಯಬಹುದಾದ ಅತ್ಯಂತ ಚಿಕ್ಕ ಸಮಯಾವಧಿಯು ಒಂದು ಸೆಕೆಂಡ್ ಆಗಿದೆ. ಆದರೆ, ಈಗ ಒಂದು ಸೆಕೆಂಡ್ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಸಮಯಾವಧಿಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಬಲ್ಲ ವಿಶೇಷ ಗಡಿಯಾರಗಳು ಲಭ್ಯವಿವೆ. ಈ ಗಡಿಯಾರಗಳಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ಒಂದು ಮಿಲಿಯನ್ತ್ ಅಥವಾ ಒಂದು ಬಿಲಿಯನ್ತ್ ಸೆಕೆಂಡ್ ನಷ್ಟು ಚಿಕ್ಕ ಸಮಯಾವಧಿಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಬಲ್ಲವು. ಮೈಕ್ರೋಸೆಕೆಂಡ್ ಮತ್ತು ನ್ಯಾನೋಸೆಕೆಂಡ್ ನಂತಹ ಪದಗಳನ್ನು ನೀವು ಕೇಳಿರಬಹುದು. ಒಂದು ಮೈಕ್ರೋಸೆಕೆಂಡ್ ಎಂದರೆ ಒಂದು ಸೆಕೆಂಡ್ನ ಮಿಲಿಯನ್ತೇ ಭಾಗ. ಒಂದು ನ್ಯಾನೋಸೆಕೆಂಡ್ ಎಂದರೆ ಒಂದು ಸೆಕೆಂಡ್ನ ಬಿಲಿಯನ್ತೇ ಭಾಗ. ಇಂತಹ ಚಿಕ್ಕ ಸಮಯಾವಧಿಗಳನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಗಡಿಯಾರಗಳನ್ನು ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಶೋಧನೆಗಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕ್ರೀಡೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಸಮಯ ಅಳತೆ ಸಾಧನಗಳು ಒಂದು ಹತ್ತನೇ ಅಥವಾ ಒಂದು ನೂರನೇ ಸೆಕೆಂಡ್ ಸಮಯಾವಧಿಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಬಲ್ಲವು. ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಐತಿಹಾಸಿಕ ಘಟನೆಗಳ ಸಮಯಗಳನ್ನು ಶತಮಾನಗಳು ಅಥವಾ ಸಹಸ್ರಮಾನಗಳ ಪರ