کلاس فیزیک – نیروی تکیه گاه

کتاب علوم کلاس اول راهنمایی، فصل 6 راجع به نیروست و نخستین نیرویی که معرفی می شود، نیروی تکیه گاه است. شروع مبحث نیرو با این نام نه چندان آشنا چنگی به دل نمی زند و من ترجیح دادم پس از معرفی نیروی گرانش و نیروی فنر به آن بپردازم.

در صفحه ی کار کلاس دانش آموزان، شکلی به آنها داده ام و از آنها خواسته ام نیروی وزن و تکیه گاه را در آن مشخص کنند:

هنگامی که این شکل را در برگه فعالیت جا می دادم فکرش را نمی کردم که یک جلسه ی کلاس صرف بحث درباره ی آن شود اما تمام آن جلسه ی خوب را مدیون آن هستم!

طهورا پای تخته شکل را می کشد و دو نیروی مساوی و مخالف وزن و تکیه گاه را روی آن مشخص می کند.

نگار- من با شکلی که کشیده مخالفم. بردار مربوط به نیروی وزن باید درازتر باشد.

پریسا هم او را تأیید می کند. همهمه ای در کلاس به راه می افتد.

نگار- سطح خم شده و همین نشون می ده که نیروی وزن داره به نیروی تکیه گاه می چربه!

من توجه بچه ها را به این موضوع جلب می کنم که جسم سرجایش ایستاده است.

نیکی - چون جسم سرجایش وایستاده، پس نیروهای وارد بخش همدیگر را خنثی می کنند و من می گم که شکل طهورا درسته.

راحله - من فکر می کنم یه قسمتی از نیروی وزن صرف تغییر شکل شده و بقیش نیروی تکیه گاه رو خنثی می کند.

به نظر می آید راحله دارد نیرو را با انرژی یکی یا چیزی شبیه به هم تصور می کند. شاید هم مشکل از آنجاست که در اولین جلسه ی نیرو گفتیم نیرو می تواند باعث تغییر شکل شود.(حتی اگر از نظر راحله چنین به نظر می آید که اگر نیروی وزن و تکیه گاه هم خنثی کنند، پس چه چیزی باعث تغییر شکل شده است؟ در طول بحث راحله و بقیه بفهمند که خود تغییر شکل باعث می شود دو نیرو هم را خنثی کنند.

نگار - من قانع نمی شم اگر این 2 تا نیرو برابر بودن که اصلاً سطح خم نمی شد! اینجا فکری به نظرم می رسد می گویم: من- فکر کنید بین مولکول ها فنر هست (نیروی فنر را قبلاً شناخته اند.) حالا اگر یه جسم رو بروی این سطح قرار بدیم چی می شه؟

همه - میره پایین!

من- یادتونه وقتی یه وزنه رو روی فنر می گذاشتیم و فنرفشرده می شود؟ اگر یادتون باشد اونجا می گفتیم نیروی وزن و نیروی فنر هر دو به یک اندازه اند اما در جهت های مخالف! اینجا هم مثل همان جا است.

نگار [ با کمی شیطنت و جدیت!] خانوم اونجا هم حتماً اشتباه می کردیم. اونجا هم نیروی وزن بیشتر بوده! حالا مشکل شد دو تا!!

من - پس این که گفتیم وقتی جسمی ساکنه معنیش اینه که نیروهاش همدیگر رو خنثی کردن چی می شه؟

پریسا- خانوم ما قانونو نقض می کنیم!!

من- برای نقض یه قانون باید دلایل کافی داشته باشین.

پریسا - همین که جسم داره میاد پایین و سطح قوس برمی داره نشون می ده که نیروی وزن بیشتر بوده. مگه نه؟

من- آفرین! حالا داره درست می شه.

برای بچه ها صحنه ی آهسته را از وقتی تازه روی تخته قرار می گیرد تا وقتی تخته کم کم خم می شود و نهایتاً می ایستد، تصویر به تصویر با مدل فنری روی تخته می کشیم.

نگار - دیدین درست گفتم. پس اولش واقعاً نیروی وزن می چربه!!

شهرزاد که تا حالا ساکت مانده است- اگر سطح را خودمون از اول خمیده کنیم و بعدجسم رو روش بگذاریم، آیا بازم خمیده تر می شه؟

بعد از اینکه سوال شهرزاد را بلندتر برای هم می گویم، زنگ می خورد و من از بچه ها می خوام به سوال شهرزاد فکر کنند.

رومینا جلو می آید و سوالش را می پرسد.

- خانوم من فکر می کنم اول نیروی وزن وارد می شه بعد خب

به یه فاصله زمانی خیلی خیلی کوتاه بعدش نیروی تکیه گاه وارد می شه. داشتم فکر می کردم توی این زمان کوتاه که هنوز نیروی تکیه گاه وقت نکرده وارد شد نیروی وزن خنثی نشده چوب رو می شکونه!

من - سوالت خیلی جالبه، حتماً بهش فکر می کنم! توجه خودت بیشتر بهش فکر کن

نگار از آن طرف داد می زند: - اما من بالاخره یه قانونو نقض می کنم!!

پی نوشت - کلاس فیزیک اول راهنمایی 3/1، مدرسه راهنمایی فرزانگان

نویسنده: نازنین حسن نیا