इस पाठ में, शिक्षार्थी दोलनी गति और सरल आवर्त गति (SHM) की अवधारणा को समझेंगे। अन्वेषण करें कि एक सरल लोलक का आवर्तकाल उसकी लंबाई और गुरुत्वाकर्षण पर कैसे निर्भर करता है। सैद्धांतिक व्यंजकों को प्रायोगिक प्रेक्षणों से जोड़ें।
छात्र निम्नलिखित कार्य करने में सक्षम होंगे:
संदर्भ: एनसीईआरटी कक्षा 6 विज्ञान
यह पाठ एनसीईआरटी कक्षा 11 भौतिकी पुस्तक-अध्याय 13: दोलन, खंड: 8 – सरल हार्मोनिक गति के साथ संरेखित है।
छात्रों को पहले से ही पता होना चाहिए:
पाठ के अंत तक, छात्र निम्नलिखित कार्य करने में सक्षम होंगे:
इस सत्र में,
इस सत्र में, छात्रों को एक सरल लोलक का उपयोग करके सरल आवर्त गति (SHM) से परिचित कराया जाएगा। SHM एक प्रकार की दोलनी गति है जहाँ प्रत्यानयन बल विस्थापन के समानुपाती होता है और संतुलन की ओर निर्देशित होता है। यह गतिविधि इस बात पर केंद्रित है कि लोलक की लंबाई और गुरुत्वाकर्षण उसके आवर्तकाल को कैसे प्रभावित करते हैं, और सूत्र T=2π sq rt.(L/g) को पुष्ट करते हैं।
| शीर्षक | अनुमानित अवधि | प्रक्रिया | संदर्भ सामग्री |
|---|---|---|---|
| संलग्न करें | 5 | शिक्षक एक पेंडुलम का प्रदर्शन करते हैं पूछें: “आपको क्या लगता है कि अगर हम इस पेंडुलम की लंबाई बढ़ा दें तो क्या होगा?” | स्लाइड्स |
| अन्वेषण करें | 10 | छात्र पेंडुलम की लंबाई बदलने और समय अवधि और दोलन गति का निरीक्षण करने के लिए वर्चुअल लैब (एसएचएम पेंडुलम) का उपयोग करते हैं। | वर्चुअल लैब |
| व्याख्या करें | 10 | शिक्षक SHM समझाते हैं: प्रत्यानयन बल, विस्थापन, आवर्तकाल सूत्र। सिमुलेशन परिणामों को सिद्धांत से जोड़ें। | स्लाइड्स + वर्चुअल लैब |
| मूल्यांकन करें | 10 | छात्र एलएमएस पर स्व-मूल्यांकन कार्य का प्रयास करेंगे | वर्चुअल लैब |
| विस्तरित करें | 5 | छात्र SHM के उदाहरणों पर विचार-मंथन करते हैं: झूले, स्प्रिंग, गिटार के तार, अणुओं में दोलन। | स्लाइड्स |
सरल आवर्त गति (SHM) एक विशेष प्रकार की दोलन गति है जिसमें एक कण प्रत्यानयन बल के प्रभाव में एक माध्य स्थिति पर आगे-पीछे गति करता है। प्रत्यानयन बल विस्थापन के समानुपाती होता है और हमेशा माध्य स्थिति की ओर निर्देशित होता है।
इस गतिविधि में, छात्र एक आभासी प्रयोगशाला में एक साधारण लोलक के माध्यम से सरल आवर्त गति (SHM) का अध्ययन करते हैं। लोलक की लंबाई और गुरुत्वाकर्षण त्वरण के मान को बदलकर, वे दोलन काल में परिवर्तन का अवलोकन करते हैं, और अपने परिणामों की तुलना सैद्धांतिक सूत्र से करते हैं।
पेंडुलम एक छोटे से गोलक से बना होता है जो एक हल्की, अविस्तारित डोरी से लटका होता है। जब इसे अपनी संतुलन स्थिति से हटाकर छोड़ा जाता है, तो यह गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में आगे-पीछे दोलन करता है।
T=2𝜋√(L/g)
कहाँ:
प्रमुख बिंदु:
SHM के अनुप्रयोग:
यह पूरे पाठ में प्रयुक्त शब्दावली शब्दों की सूची है।
सरल हार्मोनिक गति (SHM) पर वर्चुअल लैब में आपका स्वागत है!
इस प्रयोगशाला में, आप यह पता लगाएँगे कि वस्तुएँ कैसे एक नियमित दोहरावदार तरीके से आगे-पीछे गति करती हैं, बिल्कुल एक झूले या कंपन करती हुई डोरी की तरह। इस प्रकार की गति को सरल आवर्त गति कहते हैं। यह भौतिकी में एक महत्वपूर्ण अवधारणा है क्योंकि यह हमें रोज़मर्रा की ज़िंदगी में और पेंडुलम, स्प्रिंग, संगीत वाद्ययंत्रों और यहाँ तक कि तरंगों जैसे वैज्ञानिक अनुप्रयोगों में दोलनों के व्यवहार को समझने में मदद करती है।
इस आभासी वास्तविकता अनुभव के माध्यम से, आप देखेंगे कि सरल आवर्तन (SHM) के दौरान किसी वस्तु का विस्थापन कैसे बदलता है। आप यह भी देखेंगे कि द्रव्यमान, लंबाई और प्रत्यानयन बल जैसे कारक दोलनों की आवर्तकाल और आवृत्ति को कैसे प्रभावित करते हैं।
यह इंटरैक्टिव लैब आपके लिए 3D में गति की कल्पना करना, विभिन्न स्थितियों के साथ प्रयोग करना और SHM के सिद्धांत को वास्तविक जीवन की घटनाओं से जोड़ना आसान बना देगा।
एक साधारण पेंडुलम का इंटरैक्टिव 3D सिमुलेशन
समायोज्य पेंडुलम लंबाई (L) और गुरुत्वाकर्षण (g)
समय अवधि (T) की स्वचालित गणना
प्रयोगात्मक और सैद्धांतिक मूल्यों की तुलना करने का विकल्प
अंत में एकीकृत MCQ और प्रतिबिंब संकेत संलग्नता के लिए प्रत्येक मॉड्यूल के अंत में MCQ एकीकृत किए गए हैं ।
चरण 1: निर्देश
चरण 2: सूत्र और स्पष्टीकरण
चरण 3: समय की गणना करने के लिए L और g में परिवर्तन करें
चरण 4: मूल्यांकन