جواب تمرین علوم ششم-درس هفتم:ورزش و نیرو (2)

حل تمرین علوم ششم|درس هفتم:ورزش و نیرو (2)

گفت و گو صفحه 48

الف) چرا وقتی شیر آب را باز میکنیم، آب بلافاصله به سمت زمین جریان پیدا می کند؟

به دلیل نیروی جاذبه
ب)چرا اسکی باز در سرازیری به طرف پایین حرکت می کند و سرعت آن زیاد می شود؟

زیرا نیروی جاذبه باعث افزایش سرعت پایین آمدن او می شود.

 

[divider style=”solid” top=”20″ bottom=”20″]

فکرکنید صفحه 49

فرض کنید در زمین مسابقه ی فوتبال، جاذبه ی زمین بر توپ وارد نشود. به نظر شما چه اتّفاق هایی ممکن است بیفتد؟

توپ فوتبال در هوا معلق می شود و هیچ کس نمی تواند ضربه ی درستی به آن بزند.

[divider style=”solid” top=”20″ bottom=”20″]

فعالیت صفحه 50

یک عروسک کوچک که در آن آهن ربای کوچکی قرار دارد تهیه کنید و آن را روی یک مقوّای ضخیم قرار دهید. به کمک یک آهن ربای نسبتاً قوی، از زیر مقوّا، عروسک را به حرکت درآورید.
به جای عروسک می توانید از یک اسباب بازی چرخ دار که در آن آهن یا آهن ربا قرار دارد، استفاده کنید و اسباب بازی را روی مقوّا به حرکت درآورید.
از این آزمایش ها چه نتیجه ای می گیرید؟

دو آهنربا بدون تماس و از فاصله دور می توانند هم دیگر را جذب کنند.

[divider style=”solid” top=”20″ bottom=”20″]

آزمایش کنید صفحه 51

دو میله ی پلاستیکی (مثلاً دو عدد خودکار پلاستیکی) تهیه کنید و یکی را با نخی همانند شکل از میزی آویزان کنید. یک سر هردو میله را به پارچه ی پشمی و یا موهای سر، که تمیز و خشک باشد، مالش دهید. مطابق شکل، سر هر دو میله را به هم نزدیک کنید. چه اتّفاقی می افتد؟

از هم دور می شوند.

همین آزمایش را با خرده های کاغذ انجام دهید؛ یعنی میله یا شانه ی پلاستیکی مالش داده شده را به خرده های کاغذ نزدیک کنید. چه اتّفاقی می افتد؟

میله یا شانه ی پلاستیکی ، خرده های کاغذ را جذب می کند.

[divider style=”solid” top=”20″ bottom=”20″]

آزمایش کنید صفحه 52

یک تخته ی صاف به طول تقریبی 40 سانتیمتر تهیه کنید و در یک سطح صاف مانند سطح سرامیکی،روی چند کتاب قرار دهید. جسمی مانند یک باتری قلمی را از بالای تخته رها کنید. جسم پس از طیّ چه مسافتی روی سطح صاف می ایستد؟

می توان گفت طی حدود دو متر حرکت می کند و سپس می ایستد.
بار دیگر این آزمایش را روی سطح پرزداری مانند موکت تکرار کنید. این بار جسم پس از طیّ چه مسافتی می ایستد؟

مسافت طی شده روی موکت کمتر از مسافت طی شده روی سرامیک است.

اگر آزمایش را روی سطح ناهموار خاکی انجام دهیم، چه اتّفاقی می افتد؟

مسافت طی شده روی سطح ناهموار خاکی به شدت کمتر از مسافت طی شده روی موکت و سرامیک است.

اگر روی یخ انجام شود، چه اتّفاقی می افتد؟

مسافت خیلی بیشتری را طی می کند.

• به نظر شما باید چه وضعیتی فراهم باشد تا جسم، مسافت بیشتری را طی کند؟

باید سطح صاف وهموار باشد و همچنین شیب سطح شیب دار زیاد باشد تا سرعت بگیرد.

• در کدام حالت جسم زودتر متوقّف می شود؟

زمانی سطح ناهموار  و غیر یکنواخت است و شیب سطح شیب دار به شدت کم است.

• به نظر شما چرا در همه ی حالت ها، جسم پس از مدّتی بالاخره می ایستد؟

به دلیل وجود نیرویی مانع مقابل حرکت جسم که نام آن اصطکاک است و از سمت سطحیکه روی آن جسم حرکت می کند به جسم وارد می شود.

[divider style=”solid” top=”20″ bottom=”20″]

فکرکنید صفحه 53

در آزمایش انجام شده، کدام نیرو سبب کُند شدن حرکت و توقّف جسم شده است؟ این نیرو در کدام جهت بر جسم وارد شده است؟

نیروی اصطکاک که از طرف سطح بر جسم در خلاف جهت حرکت وارد شده است.

[divider style=”solid” top=”20″ bottom=”20″]

فکرکنید صفحه 53

در «آزمایش کنید» صفحه ی قبل،نیروی اصطکاک در کدام حالت بیشتر است ؟ آیا به نظر شما سطحی وجود دارد که جسم رها شده روی آن متوّقف نشود؟در گروه خود بحث کنید.

هنگامی که جسم روی سطح خاکی ناهموار حرکت می کرد.

خیرنمی توان چون به هر حال حتی هموار ترین سطح ها در نظر ما ، ناهمواری های ریز و میکروسکوپی دارند که باعث ایجاد نیروی اصطکاک و در نتیجه توقف می شود.

[divider style=”solid” top=”20″ bottom=”20″]

گفت و گو صفحه 53

در هریک از فعّالیتهای زیر، نیروی اصطکاک بیشتر باشد بهتر است یا کمتر ؟ چرا؟

الف)هنگام ترمزکردن اتومبیل : بهتر است بیشتر باشد تا راحت تر و زودتر ترمز بگیریم.

ب)بالا رفتن از کوه:  بهتر است بیشتر باشد تا لیز نخوریم و سقوط نکنیم.

پ)اسکی روی یخ یا برف : بهتر است اصطکاک کم باشد تا راحت تر لیز بخوریم و حرکت کنیم.

ت)گره زدن طناب: باید اصطکاک زیاد باشد تا طناب حرکت نکند و گره باز نشود.

ث)اصطکاک بین اجزای دوچرخه ، مثلاً زنجیر و دنده چرخ: کم تر باشد تا حرکت راحت تر صورت بگیرد.

ج)هنگام هل دادن یک جسم سنگین: کم تر باشد تا هل دادن راحت تر انجام شود.

[divider style=”solid” top=”20″ bottom=”20″]

جمع آوری اطلاعات صفحه 53

برای افزایش اصطکاک در روزهای برفی و سُرنخوردن خودرو ها، چه کارهایی انجام می شود؟ در این باره اطّلاعات جمع آوری و نتیجه را به کلاس گزارش کنید.

ما مردم باید زنجیرچرخ ببندیم و از لاستیک های عاج دار استفاده کنیم. مسئولین شهرداری هم باید دستور دهند تا در خیابان ها شن و ماسه و نمک بریزند تا یخ ها آب شود و اهمچنین اصطکاک زیاد شود تا ماشین  ها لیز نخورند و تصادف نکنند.

[divider style=”solid” top=”20″ bottom=”20″]

آزمایش کنید صفحه 54

یک کتاب بزرگ را روی میز قرار دهید و سعی کنید به کمک یک کِش آن را به حرکت درآورید.

این آزمایش را می توانید با قراردادن چند کتاب روی هم، نیز انجام دهید. حال چند مداد استوانه ای شکل را زیر کتاب قرار دهید و دوباره سعی کنید کتاب را به کمک همان ککش به حرکت درآورید. در کدام حالت، حرکت دادن کتاب راحت تر است و کش کمتر کشیده می شود؟ علّت را توضیح دهید.

در حالت دوم زیرا سطح تماس جسم با سطح کم تر است و اصطکاک بین کتاب و زمین کم می شود. در واقع سطح تماس با اصطکاک ارتباط مستقیمی دارد و هرچه سطح تماس جسمی با زمین یا سطح زیرش بیشتر باشد ، اصطکاک بیشتری دارد و تکان دادنش سخت تر می شود.

[divider style=”solid” top=”20″ bottom=”20″]

پرسش متن صفحه 54

توضیح دهید چگونه یک دانش آموز می تواند یک چمدان مسافرتی سنگین را به راحتی جابه جا کند؟

با کمک چرخ زیر جمدان

[divider style=”solid” top=”20″ bottom=”20″]

فکرکنید صفحه 54

وقتی خودرو در جادّه ای در حال حرکت است، نیروی اصطکاک بر آن اثر می کند و سبب کاهش سرعت آن می شود. به نظر شما آیا نیروی اصطکاک بر کشتی یا هواپیمای در حال حرکت نیز اثر می کند؟

بله ، این نیروی اصطکاک (نیروی مقاومت آب) ناشی از سطح تماس کشتی با آب است که مانعی در برابر حرکت کشتی می باشد . همچنین نیروی مقابل دیگری هم وجود دارد به نام نیروی مقاومت هوا  که هم بر کشتی و هم بر هواپیما وارد می شود.

[divider style=”solid” top=”20″ bottom=”20″]

آزمایش کنید صفحه 55

همانند شکل، یک برگه ی کاغذ را بردارید و با سرعت زیاد حرکت دهید. چه اتّفاقی می افتد؟ چه نیرویی سبب خم شدن کاغذ می شود؟

کاغذ خم می شود –  نیروی مقاومت هوا ناشی از مولکول های هوا که بر کاغذ وارد می شود.

[divider style=”solid” top=”20″ bottom=”20″]

کاوشگری صفحه 55

بررسی کنید «شکل جسم چه اثری روی حرکت جسم دارد.»

1- یک ماشین اسباب بازی را از بالای سطح شیب داری رها کنید.

2- مسافتی که ماشین روی سطح افقی طی می کند تا بایستد،
اندازه گیری و یادداشت کنید (تکرار آزمایش و به دست آوردن میانگین مسافت طی شده، دقّت شما را بالا می برد).

3- مقوّایی به ابعاد 20 سانتی متر در 10 سانتی متر ببرید و مانند شکل درماشین قرار دهید و دوباره آن را از بالای سطح شیب دار رها کنید. مشاهدات خود را یادداشت کنید.

4- این مقوّا را با تا کردن به ابعاد دیگر درآورید و آزمایش را تکرار کنید. جدول زیر را کامل کنید.

توجه کنید:در همه ی آزمایش ها جرم ماشین به همراه مقوّا یکسان باشد.

شماره ی آزمایش	مساحت مقّوا(سانتی متر مربّع)	میانگین مسافتی که ماشین روی سطح افقی طی می کند(سانتی متر)
1	10×10=100	100
2	10×20=200	75
3	5×10=50	150
4	5×5=25	180

• نتیجه ی کاوش خود را در یک یا چند سطر بنویسید.

هرچه سطح تماس بیشتر باشد ، مولکول های بیشتری از هوا بر مقوا نیرو وارد کرده و مانع از حرکت آن می شوند در نتیجه سرعت حرکت و مسافت طی شده توسط ماشین کاهش می یابد.

[divider style=”solid” top=”20″ bottom=”20″]

فکرکنید صفحه 56

1-نیروی مقاومت هوا بر چه نوع خودروهایی اثر کمتری دارد؟

خودرو هایی که حالت کشیده و تیزی دارند و سطح آن ها یکنواخت و صاف است مثل ماشین های مسابقه

 

2-چرا هنگام نشستن هواپیماهای جنگی، در پشت آنها چتری باز می شود؟

تا سطح تماس با هوا زیاد شود در نتیجه مقاومت هوای وارد بر هواپیما به توقف آن کمک کند.

[divider style=”solid” top=”20″ bottom=”20″]

آزمایش کنید صفحه 57

دو بادکنک را همانند شکل الف از یک میله یا خط کش بیاویزید و به طور مستقیم و یا با یک لوله ی خودکار به وسط بادکنک ها فوت کنید. چه اتّفاقی می افتد؟ اگر سریع تر از دفعه ی قبل فوت کنید، چه اتّفاقی می افتد؟

بادکنک ها به هم نزدیک می شوند و اگر سریع تر فوت کنیم به مقدار بیشتری به هم نزدیک شده و می چسبند. دلیل آن هم این است که هنگام فوت کردن هوای بین دو بادکنک جابجا شده و دیگر نیروی مقاومت هوا بر بادکنک ها وارد نمی شود . همچنین فشار در کناره های بادکنک ها بیشتر از فشار هوای بین آن دو است و در نتیجه به همدیگر نزدیک می شوند.

یک نوار کاغذی به عرض تقریبی ٤ سانتی متر را از ورق کاغذ بِبُرید و همانند شکل پ، یک طرف آن را میان کتاب قرار دهید و فوت کنید. چه اتّفاقی می افتد؟ اگر سریع تر از دفعه ی قبل فوت کنید و هوا با سرعت بیشتری از روی کاغذ بگذرد، چه اتّفاقی می افتد؟

فشار هوای بالای کاغذ کاهش می یابد و نیروی مقاومت از بین می رود و چون فشار هوا در زیر آن بیشتر از روی کاغذ است نیرویی به سمت بالا به کاغذ وارد شده و کاغذ به سمت بالا حرکت می کند.

هرچه سریع تر فوت کنیم به میزان بیشتری کاغذ بالا می آید.

[divider style=”solid” top=”20″ bottom=”20″]

فکرکنید صفحه 57

در روزهای طوفانی امکان اینکه سقف شیروانی خانه های قدیمی کنده شود، زیاد است.
آیا می توانید این اتّفاق را براساس آزمایش های انجام شده توضیح دهید؟

زیرا جریان هوا در بالا سقف بیشتر از زیر آن می شود و فشار هوا در بالای آن کمتر از زیر آن می شود. در نتیجه نیرویی از پایین به بالا به سقف وارد شده و باعث کنده شدن سقف می شود.

[divider style=”solid” top=”20″ bottom=”20″]

فعالیت صفحه 58

با نظر معلّم خود به چند گروه تقسیم شوید. هر گروه یک هواپیمای کاغذی درست کند و هواپیمای خود را آزمایش کند؛ سپس یک مسابقه بین هواپیماهای ساخته شده برگزار کنید. هواپیمای کدام گروه، زمان بیشتری در هوا باقی می ماند و مسافت بیشتری را طی می کند؟

(برعهده ی دانش آموز)