सेनाएं धक्का और खींचती हैं जो ब्रह्मांड में सब कुछ नियंत्रित करती हैं। वे चीजों को स्थानांतरित करने, गति बढ़ाने, धीमा करने, दिशा बदलने या यहां तक कि चीजों के आकार को बदलने का कारण बन सकते हैं। हमारे ब्रह्मांड को एक साथ रखने वाले सबसे बड़े गुरुत्वाकर्षण बलों से, परमाणुओं में सबसे छोटे कणों को एक साथ रखने वाली ताकतों के लिए, वैज्ञानिकों ने सहस्राब्दियों को बलों को समझने की कोशिश में बिताया है। निम्नलिखित गतिविधियों से छात्रों को बल और गति को समझने में मदद मिलेगी ताकि वे अपने आसपास की दुनिया को बेहतर ढंग से समझ सकें।
कई अलग-अलग प्रकार की ताकतें हैं जो हमारे आसपास की दुनिया पर शासन करती हैं। वे उन परमाणुओं को रखते हैं जो हमारे आस-पास के सभी पदार्थों को एक साथ रखते हैं, वे हमारे ग्रह को सूर्य की परिक्रमा करते हैं, और वे हमारे वातावरण को गहरे अंतरिक्ष में उड़ने से रोकते हैं। उनके बिना, हमारा जीवन बहुत अलग होता।
बलों को दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: संपर्क और गैर-संपर्क । गैर-संपर्क बलों में चुंबकत्व और गुरुत्वाकर्षण शामिल हैं। संपर्क बलों में घर्षण और उत्थान शामिल हैं।
बल की इकाई, न्यूटन , का नाम अंग्रेजी वैज्ञानिक सर आइजैक न्यूटन के नाम पर रखा गया है। हालांकि न्यूटन और गिरने वाले सेब के बारे में कहानी सच नहीं है, वह गणितीय रूप से गुरुत्वाकर्षण बल का वर्णन करने वाले पहले वैज्ञानिक थे। बल और गति पर अपने काम के अलावा, न्यूटन ने प्रकाशिकी, गणित और जीव विज्ञान में भी बड़ा योगदान दिया।
फोर्सेस वेक्टर मात्राएं हैं , जिसका अर्थ है कि उनके पास परिमाण और दिशा दोनों हैं। हम बल आरेखों को आकर्षित करके बलों को दिखा सकते हैं जो दिशाओं को दिखाने के लिए तीरों का उपयोग करते हैं जो विभिन्न बल कार्य कर रहे हैं। तीर की लंबाई बल के आकार को दिखाती है। न्यूटन (एन) में बल और उसके आकार के नाम के साथ तीर को लेबल करना भी उपयोगी है।
हम बलों को संतुलित या असंतुलित होने के रूप में वर्णित करते हैं। संतुलित बल तब होता है जब बल समान और विपरीत दोनों होते हैं। जब बल संतुलित होते हैं, तो ऑब्जेक्ट स्थिर रहते हैं (यदि वे पहले से ही स्थिर थे) या स्थिर गति से यात्रा जारी रखें। जब बलों को असंतुलित किया जाता है, तो कोई वस्तु स्थिर होना शुरू हो जाएगी। यदि ऑब्जेक्ट पहले से ही चल रहा था, तो यह गति या दिशा बदल देगा। नीचे दिए गए पहले उदाहरण में, हवाई जहाज स्थिर गति से स्थिर गति में यात्रा करना जारी रखेगा। ऐसा इसलिए है क्योंकि लिफ्ट में एक ही परिमाण है, लेकिन वजन के विपरीत दिशा में काम कर रहा है।
उदाहरण
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किसी वस्तु पर कार्य करने वाला समग्र बल परिणामी बल कहलाता है । ऊपर दिए गए हवाई जहाज के उदाहरण में, 'संतुलित बलों' के उदाहरण का कोई परिणाम नहीं है। 'असंतुलित बलों' के उदाहरण में, लिफ्ट और वजन संतुलित हैं, लेकिन जोर ड्रैग की तुलना में एक बड़ा बल है। इस प्रकार, जोर की दिशा में एक परिणामी बल होगा।
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बलों के बारे में बात करते समय संदर्भ प्रदान करना उपयोगी है क्योंकि अपने दम पर, बल काफी सार विचार हो सकते हैं। आपके सभी छात्रों के पास उनके रोजमर्रा के जीवन में अनुभवी बल होंगे। एक परिचित संदर्भ में बलों को समझाते हुए, जैसे कि कार यात्रा या बाइक की सवारी, छात्रों को बेहतर समझने में मदद कर सकते हैं कि वे क्या हैं। अपने छात्रों को चुनौती देने के लिए, उन्हें एक अपरिचित और जटिल संदर्भ दें, जैसे कि अंतरिक्ष। अंतरिक्ष में और फिर से घर में एक अंतरिक्ष यात्री की यात्रा के विभिन्न बिंदुओं पर बल को देखने के लिए छात्रों से पूछें।
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