घर में लहर

इस बार हम एक ऐसा मोबाइल बनाएंगे जो तरंग गति प्रदर्शित करेगा। इसे बनाना बहुत आसान है और इसे एक ही शाम में बनाया जा सकता है। पुरस्कार होंगे: एक कार्यशील उपकरण, तरंग गति का निरीक्षण करने, संबंधित प्रयोगों की एक श्रृंखला आयोजित करने और आनंद लेने का अवसर।

ए-मठ मैनुअल हैलार्डy एक गड़बड़ है जो अंतरिक्ष में चलती है और समय में बदलती है। यांत्रिक तरंगों के प्रसार के दौरान, माध्यम के तत्व संतुलन स्थिति से बाहर निकल जाते हैं, और माध्यम के लोचदार गुणों के कारण, विरूपण इसके अधिक से अधिक वर्गों को कवर करता है। तरंग गति की ऊर्जा माध्यम के कणों की सीमित गति (गतिज ऊर्जा) के रूप में और माध्यम के तत्वों की विकृति (संभावित ऊर्जा) के रूप में स्थानांतरित होती है।

तरंगों को विभिन्न तरीकों से वर्गीकृत किया जा सकता है - उदाहरण के लिए, उनके माथे के आकार से, हम सपाट, गोलाकार और गोल तरंगों के बीच अंतर कर सकते हैं।

तरंग गति का सबसे सरल उदाहरण वे तरंगें हैं जो पत्थर फेंकने पर पानी की सतह पर एक वृत्त में फैलती हैं। हम सभी ने इसे देखा है, लेकिन आइए देखें चित्र. पानी की सतह पर तैरती लकड़ियों या पत्तियों के व्यवहार को देखकर, यह स्थापित करना आसान है कि पानी के अणुओं की वास्तविक गति उनके एक स्थान पर बढ़ने और गिरने में होती है, और लहर, जो इन कंपनों को प्रसारित करती है, पानी की सतह पर फैलती है। .

1. तरंग परिघटना दर्शाने वाला तैयार मॉडल

2. मॉडल को असेंबल करने के लिए सामग्री

3. रूलर और पेंसिल से छेद वाले स्थानों को चिह्नित करें

4. मुक्का मारना और हथौड़ा मारना या काटने का औज़ार।

5. स्क्रू के व्यास के अनुसार ड्रिल का चयन करना

6. कटार की छड़ी को सरौता से काटना आसान है।

माध्यम प्रसार तरंग के साथ नहीं चलता है, बल्कि केवल इसके कण संतुलन स्थितियों के आसपास दोलन करते हैं, और तरंग गति का सार उन्हें माध्यम की बाद की परतों में स्थानांतरित करना है।

ऐसा ही तब होता है जब मैदान पर प्रशंसक तथाकथित प्रदर्शन करते हैं। मैक्सिकन लहर, कुर्सियों से उठना और वापस बैठना। हालाँकि वे स्थान नहीं बदलते हैं, आप देख सकते हैं कि लहर स्टैंड से कैसे गुजरती है।

यहां कोई भी खेल से लेकर गणित की ओर आसानी से आगे बढ़ सकता है समतल तरंग समीकरण, लेकिन हम इसका प्रतिनिधित्व करने के लिए एक मॉडल बनाएंगे और कुछ मजा करेंगे। विज्ञान के साथ अपना साहसिक कार्य शुरू करने के लिए यह सबसे अच्छी जगह है।

इस मामले में, मैं सामग्री और उपकरणों की तलाश करने का सुझाव देता हूं, और फिर तुरंत मॉडल को इकट्ठा करने के लिए आगे बढ़ता हूं। आपको सामग्री प्राप्त करने के लिए बहुत अधिक मेहनत करने की आवश्यकता नहीं है क्योंकि वे संभवतः आपके घरेलू कार्यशाला (2) में समाप्त हो जाएंगी।

सामग्री: बोर्ड का आकार 500 × 100 मिमी, 40 समान एम4 नट, नट के साथ दो एम6 बोल्ट, सुतली या सुतली, कई कटार।

उपकरण: पेंसिल, शासक, पेंसिल, छेदक, हथौड़ा, पेचकस या ड्रिल, 5 मिमी ड्रिल, एक हिस्से में गर्म गोंद बंदूक, सरौता।

आधार

यह 500 × 100 मिमी के आयाम वाला एक बोर्ड है। दोनों सिरों पर, छोटे किनारों से 20 मिमी, 5 मिमी बिट के साथ एम6 स्क्रू (7) के लिए छेद ड्रिल करें। ये बोल्ट स्ट्रिंग के लिए सपोर्ट होंगे। हालाँकि, पहले हम छेदों के लिए स्थानों की रूपरेखा तैयार करते हैं - उन्हें एक पेंसिल (3) से खींचते हैं, और फिर निशान (4) लगाते हैं।

यह एक महत्वपूर्ण कदम है जिससे छेदों को सटीकता से ड्रिल करना बहुत आसान हो जाएगा। हालाँकि शीट मेटल की तुलना में लकड़ी में ड्रिल करना आसान है, DIY काम करते समय छेद करने की आदत काम आएगी। छेदों का उपयोग गाड़ी के बोल्ट (5) को जोड़ने के लिए किया जाएगा।

6 मिमी व्यास वाले छेद वाले बोर्ड में लगाए गए एम5 स्क्रू लकड़ी में अपना धागा भी दबा देंगे। एक स्क्रूड्राइवर के साथ उनके प्लेसमेंट में स्वयं की सहायता करना अच्छा है। स्क्रू को छेद में अच्छी तरह से फिट होना चाहिए। यदि यह पता चलता है कि हमने छेद बहुत ढीले ढंग से ड्रिल किए हैं, तो गर्म गोंद का उपयोग करें।

7. स्क्रू के लिए छेद ड्रिल करें

8. स्क्रूड्राइवर की सहायता से स्क्रू को छेदों में डालें।

9. धागे को अच्छी तरह खींचो, फिर सिरे काट दो;

10. एक कार्डबोर्ड टेम्पलेट आपको समान लंबाई निर्धारित करने में मदद करेगा।

11. मेवे और समान रूप से कटी हुई छड़ें

स्ट्रिंग्स

हम उनके सिर के पास रस्सी बांधते हैं। अंत में, डोरी दो रेखाएँ बनाती है, जैसे डोरी अच्छी तरह से फैली हुई और अगल-बगल। हालाँकि, बहुत ज़्यादा नहीं. अंत में, रस्सी के सिरों को गर्म गोंद से ठीक करें और किसी भी अनावश्यक लंबे सिरे को काट दें (9)। हम इन धागों पर बाट चिपका देंगे।

पैसे बदलने वाले

वे उसी और तलवार की लाठियों से बनाई जाती हैं। प्रत्येक छड़ी को 80 मिमी (6) के टुकड़ों में काटा जाना चाहिए। हमें 20 एपिसोड चाहिए. गर्म गोंद का उपयोग करके, छड़ी के प्रत्येक सिरे पर एक नट (11, 12) चिपका दें। हम छड़ी के सिरे को गोंद से ढक देते हैं और किनारे पर पड़ी टोपी में डाल देते हैं। इससे आपका काम आसान हो जाएगा और आपकी उंगलियां जलने से भी बच जाएंगी।

स्थापना

तारों की तरह खींचे गए तारों पर समान खंडों को चिह्नित करने के लिए मार्कर और रूलर का उपयोग करें। यहां आप पहले से तैयार कार्डबोर्ड टेम्पलेट का उपयोग कर सकते हैं, जो हमें अनुभागों की लंबाई (10) सही ढंग से निर्धारित करने की अनुमति देगा। यह माना जा सकता है कि वज़न के बीच की दूरी 20 मिमी होनी चाहिए।

वेश्या बंदूक से खींची गई डोरी पर अंकित स्थानों को ढक दें। आप अपनी उंगलियों से तारों को जोड़ सकते हैं, उन पर गोंद लगा सकते हैं और फिर छोड़ सकते हैं। तार अपने स्थान पर वापस आ जाएंगे, गोंद प्रत्येक तार में अलग-अलग हो जाएगा, और हम इस स्थान पर एक भार डाल देंगे।

बाटों को एक-एक करके रखें और चिपकाएँ (14)। जबकि गोंद ठंडा नहीं हुआ है, हमारे पास इसे ठीक करने का समय है। याद रखें कि वज़न एक दूसरे से समान दूरी पर होने चाहिए और खींची गई डोरियों के लंबवत होने चाहिए।

अब हमारा मॉडल चलने के लिए तैयार है।

मज़ा

यहां कुछ विकल्प दिए गए हैं जिन्हें आप हमारे वेव मोशन मॉनिटर का उपयोग करके आज़मा सकते हैं।

अंत में अपनी उंगली से वज़न को हल्के से टैप करें। हम एक गुजरती हुई लहर (15) देखते हैं। यह ख़त्म नहीं हुआ है क्योंकि ट्रैफ़िक वापस आ गया है। हम अपना अनुभव दोहराते हैं, इस बार बीच में प्रहार करते हुए। वहाँ एक अंतर है? हम चलते हुए भार की लहर को समाप्त होते और फिर वापस लौटते हुए देख सकते हैं। यह ऐसे काम करता है।

समय के साथ धागा बहुत अधिक खिंच सकता है। फिर मॉडल काम करना बंद कर देता है. केवल एक ही चीज़ बची है: रस्सी को पीछे खींचना।

एक बार जब हम अकेले और दोस्तों के साथ तरंग गति का आनंद ले लें, तो मैं मॉडल को स्कूल भौतिकी प्रयोगशाला में ले जाने का सुझाव देता हूं। इसके अलावा, हमें कुछ और संदेशों को भी आत्मसात करने की जरूरत है।

सबसे पहले, यांत्रिक तरंगें निर्वात में नहीं फैल सकतीं। में विचलन लोच के केंद्र.

तरंग त्रिज्या तरंग प्रसार की दिशा है। वेव फ्रंट उन बिंदुओं का संग्रह है जिन तक तरंग पहुंचती है। तरंग सतह दोलन के समान चरण वाले बिंदुओं का एक समूह है।

यांत्रिक तरंगें (पैमाने के लिए) मैं इसमें विभाजित करता हूं: रैखिक (एक आयामी) - उदाहरण के लिए, रबर की नली पर, поверхность (द्वि-आयामी) - उदाहरण के लिए, पानी पर, स्थानिक (त्रि-आयामी) - उदाहरण के लिए, हवा में ध्वनि।

इस ज्ञान से लैस, हम निश्चित रूप से एक भौतिकी शिक्षक को प्रभावित करेंगे यदि वह यह सुनिश्चित करना चाहता है कि मॉडल सिर्फ ग्रेड बढ़ाने के लिए नहीं है। किसी भी स्थिति में, प्रयोग के प्रति हमारी जिज्ञासा और जुनून को निश्चित रूप से पुरस्कृत किया जाएगा।