শিক্ষক টুলবক্স
-
এই বিভাগের উদ্দেশ্য
এই STEM ল্যাবের প্লে বিভাগটি ছাত্রদের গিয়ারের সাথে পরিচয় করিয়ে দেবে এবং একটি বিল্ডের মধ্যে তাদের উদ্দেশ্য। এই প্রথম পৃষ্ঠাটি শর্তাবলীর পরিচয় দেবে যেমন: মেশড গিয়ার, ড্রাইভিং গিয়ার, চালিত গিয়ার, গিয়ার রেশিও, যান্ত্রিক সুবিধা এবং পাওয়ার ট্রান্সফার। পরবর্তী পৃষ্ঠাটি MAD এর নির্মাণ পর্যালোচনা করবে বক্স, এর গিয়ার অনুপাত, এবং টর্ক বা গতির যান্ত্রিক সুবিধা যা এই অনুপাত দ্বারা তৈরি হয়। পরবর্তী পৃষ্ঠাটি সম্পূর্ণ MAD-এর জন্য গিয়ার অনুপাতের গণনার মধ্যে শেষ হয় বাক্স নির্মাণ।
ক্লাস হিসাবে প্রথম পৃষ্ঠাটি পড়া এবং তারপরে ছাত্র দলগুলিকে দ্বিতীয় পৃষ্ঠার মাধ্যমে কাজ করা ভাল ধারণা হতে পারে। প্রত্যেক শিক্ষার্থীকে সাথে সাথে পড়তে হবে।
যদি তিনটি গোষ্ঠীতে কাজ করে, ছাত্রদের তিনটি ভূমিকার একটিতে নিয়োগ করা যেতে পারে:
1) The Build Expert: এই ছাত্রটি বিল্ডের নির্দেশাবলীতে বিল্ডের ধাপ খুঁজে পায় এবং নির্দেশ করে যে সম্পূর্ণ বিল্ডে সেই গিয়ারগুলি কোথায় অবস্থিত।
2) ক্যালকুলেটর: এই ছাত্রটি গিয়ার অনুপাতের গণনা করে।
3) The Recorder: এই ছাত্র ক্যালকুলেটরের গণিত পরীক্ষা করে, গিয়ার অনুপাতের অর্থ কী তা ব্যাখ্যা করে এবং নিশ্চিত করে যে দলটি তাদের সমস্ত কাজ তাদের ইঞ্জিনিয়ারিং নোটবুকের মধ্যে রেকর্ড করছে৷
যদি ছাত্রদের গ্রুপে তিনজনের বেশি ছাত্র থাকে, তাহলে একাধিক ছাত্র একই ভূমিকার জন্য দায়ী হতে পারে। যদি গ্রুপে তিনটির কম থাকে, একই ছাত্র একাধিক ভূমিকা গ্রহণ করতে পারে।
এখানে ক্লিক করুন (Google ডক / .docx / .pdf ) কোলাবরেশন রুব্রিকের জন্য, অথবা এখানে ক্লিক করুন (Google ডক / .docx / .pdf) গ্রুপ ভিত্তিক জন্য ইঞ্জিনিয়ারিং নোটবুক রুব্রিক। এছাড়াও একটি পৃথক ইঞ্জিনিয়ারিং নোটবুক রুব্রিক রয়েছে, এখানে ক্লিক করুন (Google Doc / .docx / .pdf)। স্কোর করার জন্য ব্যবহৃত যেকোন রুব্রিক কাজ শুরু করার আগে শিক্ষার্থীদের সাথে শেয়ার করা এবং ব্যাখ্যা করা উচিত।
গিয়ারস
গিয়ারগুলি তাদের প্রান্তের চারপাশে দাঁত সহ ডিস্কের মতো দেখায়। এটি লক্ষ্য করা গুরুত্বপূর্ণ যে তাদের দাঁতগুলি সমানভাবে ব্যবধানে রয়েছে কারণ গিয়ারগুলি তাদের দাঁতগুলিকে একত্রিত করে কাজ করে, যেমন উপরের ছবিতে দেখানো হয়েছে। যখন একটি গিয়ার ঘোরে, তখন এটি পরেরটি ঘুরিয়ে দেয় কারণ তাদের দাঁত একে অপরের মধ্যে অবস্থান করে, যা মেশড হিসাবে পরিচিত।
গিয়ারগুলি সাধারণত মাউন্ট করা হয়, বা অন্যান্য অংশের সাথে একটি খাদ বা বেস দ্বারা সংযুক্ত থাকে। তাই গিয়ারগুলি এক শ্যাফ্ট থেকে অন্য শ্যাফটে ঘূর্ণমান গতি বা শক্তি প্রেরণ করতে ব্যবহৃত হয়। শ্যাফ্টটি সাধারণত গিয়ারের কেন্দ্রে অবস্থিত। VEX IQ Gears-এর উপরের ছবিতে, একটি শ্যাফটের মধ্য দিয়ে যাওয়ার জন্য কেন্দ্রের গর্তটি বর্গাকার এক কারণ আইকিউ শ্যাফ্টগুলি বর্গাকার।
একটি গিয়ার সংজ্ঞায়িত করার প্রধান উপায়গুলির মধ্যে একটি হল দাঁতের সংখ্যা দ্বারা।
শিক্ষক টিপস
এটি শিক্ষার্থীদের VEX IQ পার্টস পোস্টারে নির্দেশ দিতে সাহায্য করতে পারে এবং তাদের লক্ষ্য করতে পারে যে সুপার কিটে অন্তর্ভুক্ত গিয়ারগুলি তাদের দাঁতের সংখ্যা (60, 36, এবং 12টি দাঁত গিয়ার) ব্যবহার করে নামকরণ করা হয়েছে। শিক্ষার্থীরা শ্যাফটে গিয়ার বসানোর কারণে বিভ্রান্ত হলে, তাদের MAD দেখার জন্য নির্দেশ দেওয়া যেতে পারে বক্স তৈরি করুন এবং লক্ষ্য করুন যে বিল্ডের মধ্যে সমস্ত গিয়ারগুলি তাদের কেন্দ্রে শ্যাফ্টের উপর নির্মিত হয়েছিল।
মেশড গিয়ারস
যখন দুটি গিয়ার একসাথে মেশ করা হয়, তখন একটি গিয়ার পরেরটি ঘুরিয়ে দেয়। যে গিয়ারটি প্রথমে টার্নিং করছে তাকে ড্রাইভিং গিয়ার বলে। ড্রাইভিং গিয়ারটিকে এক ধরণের ইনপুট হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে। প্রথম গিয়ার দ্বারা যে গিয়ারটি ঘুরানো হয় তাকে চালিত গিয়ার বলে। চালিত গিয়ার তাই আউটপুট.
জালযুক্ত গিয়ারগুলিকে কার্যকর দেখতে নীচের অ্যানিমেশনটি দেখুন।
আপনার লক্ষ্য করা উচিত ছিল যে ড্রাইভিং গিয়ার এবং চালিত গিয়ার বিপরীত দিকে ঘুরছে। তাদের বিপরীত দিকে ঘুরতে হয় কারণ তাদের দাঁত মেশানো থাকে এবং তারা তাদের কেন্দ্রে ঘোরে।
গিয়ার অনুপাত
একটি গিয়ার অনুপাত হল ইনপুট (ড্রাইভিং গিয়ার) এবং আউটপুট (চালিত গিয়ার) এর তুলনা এবং প্রতিটি মেশড গিয়ারের দাঁতের সংখ্যা বিবেচনা করে গণনা করা হয়।
উপরের উদাহরণে, ড্রাইভিং গিয়ার (ইনপুট) এবং চালিত গিয়ার (আউটপুট) উভয়েরই 60টি দাঁত রয়েছে।
এখানে একটি গিয়ার অনুপাত গণনা করার জন্য সূত্র আছে:
আসুন উপরের দুটি 60 টি টুথ গিয়ারের উদাহরণটি ব্যবহার করি কারণ এটি গণনা করার একটি সহজ অনুপাত।
এই দুটি জালযুক্ত গিয়ারের গিয়ার অনুপাত হল 1:1 যার অর্থ প্রতিবার ড্রাইভিং গিয়ার (ইনপুট) একটি সম্পূর্ণ ঘূর্ণন ঘোরানোর সাথে সাথে চালিত গিয়ার (আউটপুট) একটি সম্পূর্ণ ঘূর্ণন ঘোরে।
শিক্ষক টিপস
নিশ্চিত করুন যে শিক্ষার্থীরা এই বা অন্য ক্লাসের অনুপাতগুলি চিনতে পারে। সহজভাবে বলা যায়, একটি অনুপাত হল দুটি সংখ্যার তুলনা করার একটি বিবৃতি।
এছাড়াও, নিশ্চিত করুন যে শিক্ষার্থীরা কীভাবে লব এবং হরকে একই পরিমাণে ভাগ করে ভগ্নাংশ কমাতে হয় তা বুঝতে পারে।
যান্ত্রিক সুবিধা
যখনই দুই বা ততোধিক গিয়ার মেশ করা হয়, সেই বিল্ডের মধ্যে একটি যান্ত্রিক সুবিধা তৈরি হয়।
যান্ত্রিক সুবিধা একটি মেশিনের মধ্যে ইনপুট শক্তি পরিবর্তন হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়. ইনপুট এবং আউটপুট তুলনা করে পরিবর্তন পরিমাপ করা যেতে পারে।
উপরের উদাহরণে, ইনপুট এবং আউটপুটের একটি 1: 1 অনুপাত রয়েছে তাই মনে হতে পারে যে কোনও যান্ত্রিক সুবিধা নেই কিন্তু আসলে আছে। যখন দুটি গিয়ার একই আকারের হয় তখন যান্ত্রিক সুবিধা হয় তাকে পাওয়ার ট্রান্সফার বলা হয় কারণ চালিত গিয়ার এবং এর শ্যাফ্ট ড্রাইভিং গিয়ার এবং এর শ্যাফ্টের মতোই ঘোরে। তাই ড্রাইভিং গিয়ার (ইনপুট) তার সমস্ত শক্তি চালিত গিয়ারে (আউটপুট) স্থানান্তর করে।
পরবর্তী কার্যকলাপে, আপনি আপনার MAD পর্যালোচনা করবেন বক্স তৈরি করে এবং গতি এবং টর্কের যান্ত্রিক সুবিধাগুলি গণনা এবং পরীক্ষা করবে।
দৈনন্দিন জীবনে আপনার শেখার
-
গিয়ার বাড়ান
অনেক যান্ত্রিক ডিভাইস গিয়ার ব্যবহার করে। ডিজিটাল যুগে, আপাতদৃষ্টিতে কম হতে পারে তবে শিক্ষার্থীদের অন্তত পাঁচটি ডিভাইস সনাক্ত করতে সক্ষম হওয়া উচিত যা গিয়ার ব্যবহার করে। তারা বিদ্যুতের আগে সরঞ্জামগুলিও তদন্ত করতে পারে। তারপরে ছাত্রদের ব্যাখ্যা করা উচিত কিভাবে প্রতিটি গিয়ার ব্যবহার করে, এবং গিয়ার সিস্টেমের কাজ(গুলি) কি।
এখানে কিছু উদাহরণঃ:
-
অনেক বাইসাইকেল গিয়ার ব্যবহার করে যাতে আরোহীকে দ্রুত বা বেশি জোরে প্যাডেল করতে গিয়ার স্থানান্তর করতে পারে।
-
রান্নাঘরে হ্যান্ড-মিক্সারগুলি, বিদ্যুতের আগে, গিয়ারগুলি ব্যবহার করেছিল যাতে ব্যবহারকারী একটি হ্যান্ডেল ক্র্যাঙ্ককে এক দিকে ঘুরাতে পারে (যেমন, উপরে এবং নীচে) এবং মিক্সারের বিটারগুলি অন্য দিকে ঘুরতে পারে (যেমন, সামনে এবং পিছনে) উপাদানের বাটি।
-
ওয়াটারমিলগুলি শক্তি স্থানান্তরের মাধ্যমে শক্তির দিক পরিবর্তন করতে গিয়ারও ব্যবহার করত। জল টারবাইন (ওয়াটার হুইল) ঘুরিয়ে দেবে যা গিয়ারগুলিকে ঘুরিয়ে দেবে, কারখানায় শক্তি স্থানান্তর করবে যেখানে এটি কল, রোল বা হাতুড়ি পণ্য ব্যবহার করা হত।