समझ नहीं आता θ कहाँ है? डायग्राम बनाने का तरीका बदलकर इसे क्लियर करें! (नर्सिंग और हाई स्कूल फिजिक्स को जोड़ने वाली ‘बल के विघटन’ की कहानी)
मैं हूँ साइंस ट्रेनर कुवाको केन। हर दिन एक नया प्रयोग।
नर्सिंग के छात्रों को भी होती है मुश्किल!? रिमेडियल शिक्षा से फिजिक्स को मज़ेदार तरीके से सीखें!
दोस्तों, क्या आप रिमेडियल शिक्षा के बारे में जानते हैं? सीधे शब्दों में कहें तो, यह “विश्वविद्यालय में पढ़ाई के लिए आवश्यक बुनियादी शैक्षणिक क्षमताओं को पूरा करने वाली शिक्षा” है। खासकर, नर्सिंग कॉलेजों में कई छात्रों को फिजिक्स में दिक्कत होती है, और ऐसे छात्रों के लिए मैंने ” बेसिक फिजिक्स की पूरी जानकारी” (नन्ज़ांदो) नाम से एक पाठ्यपुस्तक भी लिखी है।
लेकिन आप सोच रहे होंगे, नर्सिंग में फिजिक्स की क्या जरूरत है? दरअसल, नर्सिंग के क्षेत्र में भी फिजिक्स का ज्ञान बहुत काम आता है। उदाहरण के लिए, मरीज़ की देखभाल करते समय बॉडी मैकेनिक्स या ड्रिप के उपकरण में दबाव को नियंत्रित करना, जैसी रोजमर्रा की चीज़ों में भी फिजिक्स का इस्तेमाल होता है।
इस दौरान, मुझे नर्सिंग के पूर्व छात्रों और वर्तमान छात्रों से अक्सर एक सवाल मिलता है। यह एक ऐसा सवाल है जो मुझे हाई स्कूल में फिजिक्स पढ़ाते समय भी अक्सर पूछा जाता है, तो शायद यह आप सबके लिए भी उपयोगी हो!
“ढलान की दिशा में गुरुत्वाकर्षण के साथ sinθ क्यों लगता है?”
यह फिजिक्स में “बल का विघटन” (Decomposition of Forces) पढ़ाते समय एक आम सवाल है। खासकर जब ढलान पर किसी वस्तु पर लगने वाले बल के बारे में सोचते हैं, तो sin और cos में अक्सर उलझन हो जाती है। यहां तक कि कुछ छात्र मॉक टेस्ट के प्रश्न लेकर भी मेरे पास आए थे। उदाहरण के लिए, इस तरह की स्थिति की कल्पना करें।
ढलान पर वस्तु की गति
जब आप ढलान पर रखी किसी वस्तु पर लगने वाले गुरुत्वाकर्षण बल को विघटित करते हैं, तो गुरुत्वाकर्षण के घटक ढलान के समानांतर और लंबवत दिशाओं में विभाजित होते हैं, है ना? इस समय, ढलान के समानांतर घटक के साथ sinθ लगता है, लेकिन क्या आप जानते हैं क्यों? यह सच है कि जब हम गुरुत्वाकर्षण को विघटित करते हैं, तो यह तुरंत समझ में नहीं आता कि चित्र में θ कहाँ है।
θ कहाँ है?
sin और cos में से कौन सा?
सबसे पहले, चलिए चित्र को एक बहुत ही अलग तरीके से बनाते हैं!
ऐसे मामलों में, आमतौर पर त्रिभुजों की समानता का उपयोग करके सोचा जाता है, लेकिन मैं दिए गए चित्र को एक बहुत ही अलग चित्र के रूप में फिर से बनाने की सलाह देता हूँ। उदाहरण के लिए, ढलान वाले चित्र में ढलान के कोण को बहुत छोटा करके देखें।
तो, जब हम गुरुत्वाकर्षण को विघटित करते हैं, तो हम अनुमान लगा सकते हैं कि छोटा, नुकीला कोण θ होगा। आप θ को बहुत बड़ा करके भी चित्र को फिर से बना सकते हैं। उदाहरण के लिए, बल के आघूर्ण से संबंधित पिछले प्रश्न के लिए, चलिए θ को बड़ा करके चित्र बनाते हैं।
ऐसे में, θ की स्थिति साफ दिखती है। इस तरह, यदि प्रश्न में दिया गया चित्र 45 डिग्री जैसा अस्पष्ट है, तो चित्र को फिर से बनाएं और कोण को बहुत अलग स्थिति (जैसे 30 डिग्री या 60 डिग्री) में लें। आप समानता का उपयोग करके सोचने के बजाय, उसके रूप से ही θ की जगह का पता लगा सकते हैं।
समानता और एकांतर कोण के संबंधों का उपयोग करना
बेशक, यह समझना भी जरूरी है कि θ वहीं क्यों आता है। उदाहरण के लिए, ढलान के मामले में, यदि आप दो समान समकोण त्रिभुजों पर ध्यान केंद्रित करते हैं और θ की स्थिति का पता लगाते हैं, तो आपको पता चलेगा:
इस तरह, परिमाण को दर्शाया जा सकता है।
इस तरह, त्रिभुजों की समानता की स्थितियों या समानांतर रेखाओं और एकांतर कोणों के ज्ञान का उपयोग किया जाता है।
पूछताछ और अनुरोध के बारे में
विज्ञान के रहस्यों और रोचकताओं को और करीब लाएं! घर पर किए जा सकने वाले मजेदार विज्ञान प्रयोगों और उनके गुरों को आसानी से समझने योग्य तरीके से संक्षेप में प्रस्तुत किया गया है। कृपया विभिन्न चीज़ें खोजें!
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