बच्चों के लिए गतिज ऊर्जा प्रयोग

गतिज ऊर्जा गति में ऊर्जा है। यह संग्रहीत, या संभावित, ऊर्जा के विपरीत है। गतिज ऊर्जा को वस्तुओं के बीच स्थानांतरित किया जा सकता है या स्थितिज ऊर्जा में बदला जा सकता है। बच्चों को क्रिया में गतिज ऊर्जा के प्रदर्शनों को देखना अच्छा लगता है। ये चार सरल प्रयोग बच्चों को गतिज ऊर्जा के प्रभाव और वस्तुओं के बीच इसे कैसे स्थानांतरित करते हैं, यह दिखाते हैं।

एक सेब के तने पर तार का एक टुकड़ा बांधें। रस्सी को किसी ऊँचे स्थान पर बाँधें ताकि सेब आपके माथे के समान ऊँचाई पर हो। सेब के कमरे को आगे-पीछे झूलने दें। कई फीट दूर खड़े होकर सेब को अपनी ओर तब तक खींचे जब तक वह आपके माथे को न छू ले। जाने दो और यह तुमसे दूर हो जाएगा। पूरी तरह से स्थिर खड़े रहें और सेब को तब देखें जब वह आपकी ओर वापस आ जाए। सेब आपको चेहरे पर नहीं लगेगा, हालांकि ऐसा लगता है कि यह होगा। सेब को गतिमान करने वाली कुछ गतिज ऊर्जा अब गुरुत्वाकर्षण के कारण स्थितिज ऊर्जा में बदल जाती है। इससे सेब धीमा हो जाता है क्योंकि यह झूलता रहता है।

इस प्रयोग के लिए एक बड़ी, भारी गेंद और एक छोटी, हल्की गेंद ज्ञात कीजिए। आपको बहुत जगह की आवश्यकता होगी, इसलिए इस गतिविधि को बाहर करने पर विचार करें। एक हाथ में बड़ी गेंद को पकड़ो। छोटी गेंद को ऊपर रखें और इसे स्थिर रखें। एक ही समय में अपने हाथों को दोनों गेंदों से हटा लें। सबसे बड़ी गेंद जमीन से टकराती है और सबसे छोटी गेंद बड़े से टकराती है और हवा में उछलती है। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि गतिज ऊर्जा को बड़ी गेंद से छोटी गेंद में स्थानांतरित कर दिया गया है।

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इस ड्रम प्रयोग में गतिज ऊर्जा को एक वस्तु से दूसरी वस्तु में स्थानांतरित किया जा सकता है। यह एक असली ड्रम और सहजन, या एक बड़े कंटेनर और दो छड़ियों के साथ किया जा सकता है। एक ड्रमस्टिक को दूसरे से मारें और उसकी आवाज को नोट करें। एक ड्रमस्टिक को ड्रम की सतह पर रखें जबकि दूसरी स्टिक को ड्रम के ऊपर रखें। ड्रमस्टिक को ड्रम के ऊपर रखते हुए निचले ड्रमस्टिक के केंद्र को हिट करें। ड्रम को ध्वनि करनी चाहिए, भले ही वह गतिज ऊर्जा के हस्तांतरण के कारण सीधे ड्रमस्टिक से न टकराया हो।

इस प्रयोग के लिए आपको एक लकड़ी के स्पूल, फ्लैट टूथपिक, एक रबर बैंड, टेप, एक बड़ा और एक छोटा धातु वॉशर और एक पेंसिल की आवश्यकता होगी जिसे कभी तेज नहीं किया गया हो। रबर बैंड को टूथपिक के एक सिरे से दूसरे छोर तक खींचकर टूथपिक के बीच में तब तक लगाएं जब तक कि वह टूथपिक के चारों ओर टाइट न हो जाए। टूथपिक और रबर बैंड को स्पूल के केंद्र में थ्रेड करें, यह सुनिश्चित करें कि टूथपिक स्पूल के अंत में रहता है। टूथपिक के सिरों को काटें या तोड़ें ताकि वे स्पूल के किनारे से आगे न जाएं। टूथपिक को जगह पर टेप करें। इसके बाद, रबर बैंड के दूसरे सिरे को बड़े वॉशर के माध्यम से रखें और फिर छोटे वाले को, पेंसिल को अंत में खिसकाते हुए। रबर बैंड को हवा देने के लिए पेंसिल को घुमाएं, स्पूल को फर्श पर सेट करें और उसे जाने दें। अपने छात्रों को समझाएं कि गतिज ऊर्जा स्पूल रेसिंग को पूरे फर्श पर भेजेगी।

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