उद्देश्य: इस प्रयोग का उद्देश्य लीवर, पुली या झुके हुए विमानों जैसी सरल मशीनों का निर्माण और परीक्षण करके उनका पता लगाना और समझना है।
सामग्री की जरूरत:
लकड़ी का बोर्ड या गत्ते का मोटा टुकड़ा
एक छोटा लकड़ी का गुटका या खिलौना कार
डोरी या पतली रस्सी
एक छोटा पात्र या बाल्टी
किताबें या अन्य भारी वस्तुएँ
शासक या मापने वाला टेप
एक छोटी सी छड़ी या डॉवेल (वैकल्पिक)
प्रक्रिया:
प्रयोग 1: लीवर
लीवर स्थापित करें: लकड़ी के बोर्ड या कार्डबोर्ड को समतल सतह पर रखें। यह आपका लीवर होगा. बोर्ड के एक सिरे को किसी भारी वस्तु, जैसे किताबों का ढेर, पर टिकाएँ।
भार रखें: लकड़ी के छोटे ब्लॉक या खिलौना कार को बोर्ड के निचले सिरे पर रखें, जो जमीन से ऊपर उठा हुआ है।
बल लगाएं: बोर्ड के उभरे हुए सिरे को दबाकर लकड़ी के गुटके को उठाने का प्रयास करें। देखें कि ब्लॉक को उठाने में कितना प्रयास करना पड़ता है।
प्रयोग 2: चरखी
चरखी स्थापित करें: अपने ऊपर एक मजबूत समर्थन, जैसे दरवाजे के फ्रेम या टेबल के किनारे पर एक स्ट्रिंग या रस्सी संलग्न करें। सुनिश्चित करें कि यह सुरक्षित रूप से बंधा हुआ है या अपनी जगह पर टेप लगा हुआ है। यह आपकी चरखी होगी.
भार जोड़ें: डोरी के दूसरे सिरे को एक छोटे कंटेनर या बाल्टी से बांधें।
भार उठाएं: कंटेनर को जमीन से ऊपर उठाने के लिए डोरी के मुक्त सिरे को खींचें। देखें कि चरखी का उपयोग करने से भार उठाना कैसे आसान हो जाता है।
प्रयोग 3: झुका हुआ तल
झुका हुआ तल स्थापित करें: एक झुका हुआ तल बनाने के लिए लकड़ी के बोर्ड या कार्डबोर्ड के एक सिरे को किताबों के ढेर के सामने टिकाएँ।
भार रखें: छोटे लकड़ी के ब्लॉक या खिलौना कार को झुके हुए तल के नीचे रखें।
भार ले जाएँ: ब्लॉक को झुके हुए तल पर ऊपर धकेलने का प्रयास करें। देखें कि भार को सीधे ऊपर उठाने की तुलना में झुकी हुई सतह पर ले जाना कितना आसान है।
वैकल्पिक प्रयोग 4: सरल क्रेन (चरखी और लीवर संयोजन)
प्रयोग 1 के अनुसार लीवर स्थापित करें।
ज़मीन से ऊपर उठे हुए लीवर के सिरे पर एक डोरी या रस्सी लगाएँ।
एक चरखी प्रणाली बनाते हुए, स्ट्रिंग के दूसरे छोर पर एक भारी वस्तु रखें।
लीवर के उठे हुए सिरे को दबाकर भारी वस्तु उठाने का प्रयास करें।
स्पष्टीकरण:
यह प्रयोग छात्रों को तीन प्रकार की सरल मशीनों से परिचित कराता है: लीवर, पुली और झुका हुआ तल। सरल मशीनें ऐसे उपकरण हैं जो लगाए गए बल को कई गुना बढ़ाकर या बल की दिशा बदलकर कार्य करना आसान बनाते हैं।
लीवर: लीवर प्रयोग में, आप एक बोर्ड के एक सिरे को ऊपर उठाकर लीवर बनाते हैं। जब आप उठे हुए सिरे को दबाते हैं, तो लीवर आपको कम प्रयास के साथ भार (लकड़ी का ब्लॉक या खिलौना कार) उठाने की अनुमति देता है। लीवर का उपयोग विभिन्न रोजमर्रा की वस्तुओं में किया जाता है, जैसे कि झूला और क्राउबार।
चरखी: चरखी प्रयोग में, आप एक चरखी प्रणाली बनाने के लिए एक स्ट्रिंग या रस्सी और एक निश्चित समर्थन का उपयोग करते हैं। रस्सी खींचने से आप किसी भार (कंटेनर या बाल्टी) को सीधे उठाने की तुलना में अधिक आसानी से उठा सकते हैं। पुली विंडो ब्लाइंड्स और फ़्लैगपोल जैसी प्रणालियों में पाए जाते हैं।
झुका हुआ तल: झुके हुए समतल प्रयोग में, आप एक बोर्ड को ऊपर उठाकर एक झुकी हुई सतह बनाते हैं। भार (लकड़ी के ब्लॉक या खिलौना कार) को झुके हुए तल पर ऊपर धकेलने में इसे सीधे ऊपर उठाने की तुलना में कम प्रयास की आवश्यकता होती है। झुके हुए विमानों का उपयोग रैंप और सीढ़ियों जैसी वस्तुओं में किया जाता है।
ये प्रयोग छात्रों को सरल मशीनों के मूलभूत सिद्धांतों को समझने में मदद करते हैं और कैसे वे बल लगाने के तरीके या बल की दिशा को बदलकर कार्यों को आसान बनाते हैं। यह बुनियादी भौतिकी अवधारणाओं का पता लगाने का एक व्यावहारिक तरीका है।