آموزش کتاب علوم پایه ششم
درس ششم : ورزش و نیرو (1)
نیروها در تمام زندگی ما حضور دارند. ما آنها را نمی بینیم؛ امّا می توانیم اثر آنها را بر اجسام یا خودمان مشاهده )حس( کنیم؛ به عبارت دیگر می توانیم بگوییم نیرو سبب چه چیزی می شود.
وقتی با ضربه زدن یا پرتاب توپ، بازی را شروع می کنیم، وقتی در حال دوچرخه سواری هستیم یا در حال دویدن، در همه ی موارد در حال وارد کردن نیرو هستیم.
در همه تصاویر نیرویی بر جسمی وارد می شود.
در بعضی باعث ایجاد حرکت و جابجایی جسم شده و در برخی باعث توقف حرکت آن شده است.
به تصویرهای بالا نگاه کنید.
الف( در هر یک از تصویر ها چه فعّالیتی در حال اجرا است؟
ب( نتیجه ی این فعّالیت بر جسم )توپ، تیر و…( چیست؟
جدول زیر شامل تعدادی از فعّالیت های روزانه است. در کدام مورد، جسم کشیده شده یا هل داده می شود یا هم کشیده می شود و هم هل داده می شود. ردیف اوّل جدول به عنوان نمونه پر شده است. شما می توانید موارد دیگری را به جدول اضافه یا جایگزین کنید.
خیر
بله
آیا در این فعّالیت ها حالتی هست که جسم کشیده نشود یا هل داده نشود؟
آیا می توانیم از این فعّالیت ها نتیجه بگیریم: برای حرکت دادن هر جسم، باید آن را بکشیم یا هل دهیم؟
همان طور که در علوم سال سوم دیدیم، هل دادن یا کشیدن، معادل وارد کردن یا اعمال نیرو است.
اثر نیرو
وقتی به جسمی نیرو وارد می شود، اثر نیرو به شکل های گوناگون ظاهر می شود. فعّالیت زیر کمک
می کند تا با این اثرها آشنا شوید.
در گروه خود، چند فعّالیت ورزشی را طرّاحی کنید که در آنها از نیرو برای تغییر جهت حرکت، تغییر شکل جسم، حرکت کردن جسم، توقّف جسم و کُند شدن یا تند شدن حرکت استفاده شود؛ سپس به همراه معلّم خود به حیاط مدرسه بروید و آنها را انجام دهید. پس از بازگشت به کلاس، هر گروه نتیجه ی فعّالیت خود را به سایر دانش آموزان گزارش دهد.
همان طور که مشاهده کردیم، وقتی حرکت جسمی مانند توپ تغییر می کند؛ مثلاً وقتی توپی متوقّف می شود یا شروع به حرکت می کند، حتماً نیرویی سبب این تغییر حرکت شده است. بنابراین می توانیم بگوییم:
وقتی حرکت جسم تغییر می کند که به آن نیرویی وارد شود.
در شکل های زیر با توجّه به اثر نیرو بر جسم مورد نظر، جاهای خالی را پر کنید.
الف) وارد کردن نیرو به جسم ممکن است سبب شروع ………………….. آن شود.
ب) وارد کردن نیرو به جسم ممکن است سبب ………………. شدن حرکت آن شود.
پ) وارد کردن نیرو به جسم ممکن است سبب ………………. شدن حرکت آن شود.
ت) وارد کردن نیرو به جسم ممکن است باعث ………………. آن شود.
ث) وارد کردن نیرو به جسم می تواند سبب تغییر ……………… حرکت آن شود.
حرکت
کند
شدید
سرعت
با انجام دادن فعّالیت های زیر می توانید نیرو را بهتر حس کنید:
1 – مسابقه ی مچ اندازی در کلاس
2 – مسابقه ی طناب کشی بین گرو ههای مختلف کلاس
3 – وارد کردن توپ با ضربه ی پا به دروازه
۴- ………………………………
مسابقه کشتی گرفتن
خیر
نیرو اثر متقابل بین دو جسم است
شخصی را در نظر بگیرید که در پشت یک خودروی خاموش ایستاده است ( شکل الف).
آیا خودرو به این علّت که شخصی پشت آن ایستاده است، حرکت می کند؟
آن شخص خودرو را هل می دهد؛ یعنی او به خودرو نیرو وارد می کند و خودرو ممکن است در جهت نیروی وارد شده شروع به حرکت کند (شکل ب).
پس توجّه کنید شخص باید خودرو را هل بدهد تا خودرو شروع به حرکت کند و تا زمانی که او خودرو را هل ندهد، خودرو حرکت نخواهد کرد.
شکل های زیر دو وضعیت را نشان می دهد که ممکن است برای شما آشنا باشد. آیا می توانید در هر حالت تشخیص دهید چه کسی هل می دهد و چه کسی می کشد؟
در شکل روبه رو مرد و اسب، همدیگر را می کِشند یا هُل می دهند؟
در شکل های الف و ب دخترها به یکدیگر نیرو وارد می کنند. آیا به نظر شما مرد و اسب نیز به هم نیرو وارد می کنند؟
می کِشند
دو جسم
کک می تواند جسمی را که بیش از یکصد هزار برابر جرم خود است به حرکت درآورد !
الف) چند جسم باید بر هم اثر کنند تا نیرو ظاهر شود؟
ب) اگر دو جسم برهم اثر نگذارند، مانند حالتی که شخص در نزدیکی خودرو ایستاده است و خودرو را هل نمی دهد، آیا دو جسم به هم نیرو وارد می کنند؟
خیر
آیا می دانید کَک می تواند ارّابه ای را که جرم آن چند هزار برابر جرم خودش است بکِشد و به حرکت درآورد؟
هر گاه نیروی وارد شده از دو طرف ( دو گروه ) مساوی باشد.
گروهی که نیروی بیشتری وارد کند.
در علوم پایه ی سوم، با بازی طناب کشی آشنا شده اید. در این بازی دو تیم مثلاً سه نفره طناب را در دو جهت مختلف می کشند. اعضای هر دو تیم تلاش زیادی می کنند تا طناب را به طرف خودشان بکشند. گاهی اوقات طناب به سادگی حرکت نمی کند.
الف) به نظر شما در چه حالتی با اینکه بر طناب نیرو وارد می شود، طناب حرکت نمی کند؟
ب) در چه حالتی یکی از گرو ه ها برنده می شود؟
بله – جعبه راحت تر حرکت می کند . زیرا نیروی دوست ما با نیروی ما جمع می شود و نیروی بزرگ تری به جعبه وارد می شود.
۱- یک جسم سنگین را انتخاب کنید که با هل دادن به راحتی حرکت نکند.
2 – تلاش کنید با وارد کردن نیروی کافی آن را به حرکت درآورید.
از یکی از دوستانتان بخواهید تا او نیز به جسم در همان جهت هل دادن شما نیرو وارد کند. آیا در این حالت جسم راحت تر حرکت می کند؟ توضیح دهید.
در حالت سوم که بر خلاف هم هل می دهند.
در حالت دوم که نیروی هر دو در یک جهت وارد می شود.
هرگاه چند نیرو در یک جهت باشند نیروی خالص برابر حاصل جمع نیروهای هم جهت است.
4 – حال از دوستتان بخواهید از طرف مقابل به جسم نیرو وارد کند.
5 – در کدام حالت، نیروها اثر همدیگر را خنثی کرده اند و جسم حرکت نمی کند؟
۶- در کدام حالت، نیروها اثر یکدیگر را خنثی نمی کنند و نیروی خالص بیشتری به جسم وارد
می شود و جسم سریع تر شروع به حرکت می کند؟
از این آزمایش ها چه نتیجه ای می گیرید؟
وقتی به جسمی در دو جهت مخالف نیرو وارد شود، جسم در کدام جهت حرکت خواهد کرد؟ نیروی خالص وارد بر جسم در کدام جهت است؟ برای یافتن پاسخ این پرسش ها، کاوشگری صفحه ی بعد را انجام دهید.
1 – دو قرقره را روی دو لبه ی یک میز نصب کنید.
۲- یک چهارچرخه بردارید و مانند شکل، نخ هارا به دو طرف آن ببندید و از طرف دیگر به کفّه ها (لیوان های کاغذی) وصل کنید. توجّه کنید که نخ ها باید از روی قرقره عبور کنند.
3 – وسط میز را علامت گذاری کنید و چهارچرخه
را روی آن قرار دهید.
4 – یکی از دانش آموزان چهارچرخه را نگه دارد و دانش آموز دیگری در هر یک از کفّه ها وزنه ی ۱۰۰ گرمی قرار دهد. حال چهارچرخه را با دقّت رها کنید. چه چیزی مشاهده می کنید؟
چهارچرخه حرکت نمی کند .
5 – اکنون وزنه ی کفّه شماره ی یک را با وزنه ی 200 گرمی جایگزین و آزمایش را تکرار کنید. چه چیزی مشاهده می کنید؟
چهارچرخه به طرف وزنه سنگین تر حرکت می کند .
ثابت می ماند و حرکت نمی کند .
در حالت هایی که وزنه کفّه هر دو طرف هم وزن باشد .
در حالت هایی که وزنه کفّه یک طرف سنگین تر باشد .
بله نیرو وارد می شود ولی چون میزان نیروی وارد شده از هر دو طرف یکسان است جسم حرکت نمی کند .
وارد شدن نیرو
۶ – آزمایش را با وزنه های گوناگون تکرار و جدول زیر را کامل کنید.
• در کدام حالت ها چهارچرخه ثابت می ماند و حرکت نمی کند؟
• در کدام حالت ها چهارچرخه شروع به حرکت می کند؟
• آیا در آزمایش های شماره ی ( 2) و (4) به چهارچرخه نیرو وارد می شود؟ اگر پاسخ شما آری است، پس چرا جسم حرکت نمی کند؟
• به نظر شما شرط شروع به حرکت کردن یک جسم چیست؟
آزمایش های انجام شده در این درس نشان می دهد که برخی نیروها برای این که اثر کنند باید با جسم تماس پیدا کنند. به این نیروها ، « نیروهای تماسی» می گویند.
• نتیجه ی کاوش خود را در یک یا چند سطر بنویسید.
سئوالات متن درس ششم : ورزش و نیرو (1)
1. چه موقعی حرکت جسم تغییر می کند ؟ هر وقت به آن نیرویی وارد شود .
2 . نیرو حاصل چیست ؟ حاصل اثر متقابل دو جسم برهم است .
3 . یک کک چند برابر وزن خودش را می تواند بکشد ؟ بیش از یکصد هزار برابر وزن خودش را
4 . آیا یک جسم به تنهایی می تواند نیرو وارد کند ؟ خیر ، برای ایجاد نیرو حداقل به دو جسم نیاز داریم .
5 . دو ویژگی هر نیرو را بیان کنید . 1 ـ نیرو جهت دارد 2ـ نیرو اندازه دارد .
6 . مقدار نیرو با چه وسیله ای اندازه گیری می شود ؟ نیرو سنج
7 . چرا وقتی لاستیک یا کش را بیش از اندازه بکشیم پاره می شود ؟ زیرا نیروی دست ما از نیروی لاستیک یا کش بیش تر است و باعث پاره شدن آن می گردد .
8 . در علوم ، هل دادن یا کشیدن معادل چیست ؟ معادل وارد کردن نیرو یا اعمال نیرو است .
9 . از نیرو چه استفاده هایی می شود ؟ تغییر جهت نیرو ، تغییر شکل نیرو ، حرکت جسم ، توقف جسم و کندشدن یا تند شدن حرکت
10 . حداقل چند جسم باید بر هم اثر کنند تا نیرو ظاهر شود ؟ دو جسم
11 . چرا گاهی با وجود این که بر جسم نیرو وارد می شود ، جسم حرکت نمی کند ؟ زیرا نیروی وارد شده از دو طرف جسم مساوی است .
12 . چه زمانی با وجود وارد شدن نیرو از دو طرف جسم ، جسم به یک طرف حرکت می کند ؟ وقتی که نیروی وارد شده از یک طرف بیش تر باشد .
13 . چه زمانی نیرو ها همدیگر را خنثی می کنند ؟ زمانی که نیرو ها در جهت مخالف هم وارد شوند .
14 . نیروی خالص چیست ؟ نیرویی که جسم را به حرکت در می آورد .
15 . منظور از نیروهای تماسی چیست ؟ بعضی از نیروها برای این که اثر کنند باید با جسم تماس پیدا کنند . به این نیروها ، نیروهای تماسی می گویند .
موفق باشید