درس ۹ قسمت ۱
استاد کاوند
۲۸:۴۶
۱
کارها آسان می شود (۲)
استاد آهنگرداودی
۱۷:۴۰
۲
درس ۹ قسمت ۲
استاد کاوند
۱۵:۱۸
کارگر فرغون پر از خاک را از روی تخته بالا می‌برد؛ تخته کار را آسان کرده یا سخت‌تر؟
خانواده‌ی علی از خانه‌شان که در حال ساخت است بازدید می‌کنند. گروهی از افراد مختلف با هم کار می‌کنند و هر کدام مسئولیتی دارند؛ برای آسان‌تر شدن کارها از ابزارهای مختلف استفاده می‌کنند. یکی از کارگران فرغون پر از خاک را با استفاده از تخته‌ای که در شکل می‌بینید بالا می‌برد. طرز قرار گرفتن تخته چگونه کار را برای او آسان می‌کند؟ فصل ۹ علوم پنجم ادامه‌ی «کارها آسان می‌شود» است و سطح شیب‌دار، گوه، پیچ، قرقره و چرخ‌و‌محور را معرفی می‌کند. در کارها آسان می‌شود (۲) چند مدرس نردبون همین ماشین‌های ساده را تدریس کرده‌اند تا بتوانید بیان مناسب خود را انتخاب کنید.
کاوشگری سطح شیب‌دار؛ طول کش را اندازه بگیرید
آیا استفاده از سطح شیب‌دار نیروی لازم برای بالا بردن اجسام را کاهش می‌دهد یا افزایش؟ سطح شیب‌داری درست کنید. دو جلد کتاب یا دفتر را درون یک کیسه‌ی نایلونی قرار دهید و مثل شکل به هم ببندید؛ سپس کش را در محل نشان‌داده‌شده به نخ گره بزنید. کتاب‌ها را با کش به آرامی تا ارتفاع معیّنی از سطح زمین بالا ببرید؛ طول کش را اندازه بگیرید و در جدول بنویسید. کتاب‌ها را پایین بگذارید و با استفاده از کش آن‌ها را به آرامی روی سطح شیب‌دار بالا ببرید؛ طول کش را دوباره اندازه بگیرید.
طول کش را در دو حالت مقایسه کنید: در کدام حالت طول کش کمتر است؟ در کدام حالت نیروی بیشتری برای جابه‌جا کردن کتاب‌ها لازم است؟ پیش‌بینی کنید اگر ارتفاع سطح شیب‌دار را تغییر دهیم طول کش چه تغییری می‌کند؛ آزمایش را در ارتفاع‌های مختلف تکرار و نتایج را در جدول بنویسید. از این آزمایش چه نتیجه‌ای می‌گیرید؟
فکر کنید: نردبان، کف آشپزخانه و خیابان
در هر تصویر سطح شیب‌دار چگونه به آسان شدن کارها کمک می‌کند؟ با استفاده از سطح شیب‌دار می‌توانیم اجسام را به آسانی از پایین به بالا ببریم یا از بالا به پایین بیاوریم. بالا رفتن از یک دیوار بلند سخت است اما با نردبان می‌توانیم این کار را آسان انجام دهیم. چرا کف آشپزخانه و حمّام و سطح خیابان‌ها را کمی شیب‌دار درست می‌کنند؟
گوه چیست؟ چاقو در برابر قاشق
در ساختمان‌سازی از ابزارهایی مثل کلنگ (برای کندن زمین) و بیل (برای جابه‌جا کردن خاک) استفاده می‌شود؛ این ابزارها چگونه کارها را آسان می‌کنند؟ مقایسه کنید:
- یک سیب را بردارید و با چاقو به آن نیرو وارد کنید تا بریده شود.
- سیب دیگری را با دسته‌ی قاشق به آن نیرو وارد کنید تا بریده شود.
- بریدن سیب را در این دو حالت مقایسه کنید؛ در کدام حالت سیب راحت‌تر و با نیروی کمتری بریده می‌شود؟
یک لبه‌ی چاقو نازک‌تر از لبه‌ی دیگر است. وقتی با چاقو به سیب نیرو وارد می‌کنید، چاقو به آسانی سیب را دو تکه می‌کند؛ وقتی همین کار را با دسته‌ی قاشق انجام می‌دهید این اتفاق نمی‌افتد. به وسایلی که یک لبه‌ی آن‌ها از لبه‌ی دیگرشان نازک‌تر است گوه می‌گویند. گوه‌ها کارها را آسان می‌کنند؛ شبیه سطح شیب‌دارند اما کاری که انجام می‌دهند تفاوت دارد. از گوه برای کندن، بریدن و قطعه‌قطعه کردن اجسام استفاده می‌شود ولی سطح شیب‌دار برای جابه‌جا کردن اجسام به کار می‌رود. در شکل تبر، مغار، گوه‌ی نجاری، میخ‌کش، کاردک و کلنگ دیده می‌شود. مغار وسیله‌ای است که تیغه‌ای تیز و برنده دارد و برای کندن و تراشیدن چوب به کار می‌رود.
فکر کنید: با چه ابزاری می‌توان تنه‌ی ضخیم و مقاوم درخت را خرد کرد؟ شگفتی‌های آفرینش: آیا می‌دانید دندان‌های پیش انسان و جانوران گوشت‌خوار مانند گوه عمل می‌کنند و لبه‌ی تیزی دارند که بریدن غذا را آسان می‌کنند؟
پیچ‌ها چگونه کارها را آسان می‌کنند؟
پیچ‌ها در زندگی روزانه کمک‌های زیادی به ما می‌کنند؛ مثلاً با پیچ می‌توانیم دو قطعه را به هم وصل کنیم یا جسمی را روی دیوار نصب کنیم. تصویر کتاب انواع پیچ و کاربردها را نشان می‌دهد. فعالیت:
- الف) درِ یک بطری آب معدنی را که پیچ دارد باز کنید و محکم ببندید.
- ب) درِ یک بطری را که پیچ ندارد باز کنید و محکم ببندید.
- پ) دهانه‌ی بطری‌ها را مشاهده و مقایسه کنید؛ چه تفاوت‌هایی دارند؟ از این فعالیت چه نتیجه‌ای می‌گیرید؟
شکل روبه‌رو یک پیچ را نشان می‌دهد؛ در بدنه‌ی آن شیارهایی به شکل مارپیچ وجود دارد. قطعات چوبی، پلاستیکی یا فلزی را با پیچ به یکدیگر وصل می‌کنند. به نظر شما آیا می‌توانیم بگوییم پیچ‌ها از سطح شیب‌دار کوچکی درست شده‌اند؟
قرقره و چرخ‌و‌محور؛ ماشین‌های ساده
قرقره به ما چه کمکی می‌کند؟ وقتی کار ساختمان‌سازی به طبقه‌های بالا می‌رسد، با سطح شیب‌دار نمی‌توانیم اجسام را تا ارتفاع زیادی بالا ببریم؛ برای این کار از قرقره استفاده می‌کنیم. کاربردها در کتاب: الف) برافراشتن پرچم ب) بالا کشیدن تور ماهیگیری پ) بالا بردن اجسام سنگین. در گروه قرقره‌ای درست کنید و با استفاده از آن چند شیء را تا ارتفاع‌های گوناگون بالا ببرید و نتیجه را گزارش دهید.
چرخ‌و‌محور از یک میله و چرخی که با آن می‌چرخد درست شده و در وسیله‌های مختلف به کار می‌رود و در زندگی بسیار کمک می‌کند. به نظر شما چه کاربردهای دیگری دارد؟ شما در این درس با سطح شیب‌دار، گوه، پیچ، چرخ‌و‌محور، قرقره و اهرم آشنا شدید. به این وسایل ماشین ساده می‌گویند. انسان از زمان‌های گذشته تا امروز با استفاده از این ماشین‌ها کارهایش را آسان‌تر انجام داده است. فعالیت پایانی: در هر گروه حداقل با سه ماشین ساده (قرقره، سطح شیب‌دار و …) وسیله‌ای بسازید و با آن کاری انجام دهید.
قبل از این فصل اهرم را در فصل ۸ خواندید؛ قدم بعدی خاک و ارزش آن در فصل ۱۰ خاک با ارزش است.