पृष्ठभूमि

इस इकाई में, छात्र पृथ्वी के घूर्णन का प्रदर्शन करने के लिए VEX GO का उपयोग करेंगे। सूर्य के साथ यह घूर्णन, दिन और रात के चक्र और आकाश में सूर्य की आभासी गति का कारण बनता है। छात्र इस घटना का मॉडल बनाने के लिए एक VEX GO बिल्ड बनाएंगे और पृथ्वी के घूर्णन के बारे में और अधिक जानेंगे तथा जानेंगे कि यह किस प्रकार विश्व भर में दिन और रात के पहचानने योग्य पैटर्न का निर्माण करता है।

पृथ्वी पर दिन और रात का क्या कारण है?

पृथ्वी पर दिन और रात इसके घूर्णन के कारण होते हैं, जो एक काल्पनिक रेखा पर घूमने जैसा है जिसे अक्ष कहा जाता है, जो उत्तरी ध्रुव से दक्षिणी ध्रुव तक चलती है। यह अपनी धुरी पर घूमता है और एक चक्कर पूरा करने में लगभग 24 घंटे का समय लेता है। अतः जब पृथ्वी का एक भाग सूर्य की ओर होता है, तो दिन होता है। और जब पृथ्वी का वह भाग सूर्य से दूर होता है, तो रात्रि होती है। 

पृथ्वी का घूर्णन 4.5 अरब वर्ष पहले शुरू हुआ था और इसका कारण पृथ्वी का निर्माण था। जब सौरमंडल का जन्म हुआ तो इसकी शुरुआत गैस और धूल के एक बड़े बादल के रूप में हुई थी। यह बादल अपने ही गुरुत्वाकर्षण के कारण ढह गया और ढहते ही घूमने लगा। ऐसा भौतिकी में कोणीय संवेग संरक्षण नामक सिद्धांत के कारण है।

जब आप किसी फिगर स्केटर को घूमते हुए देखते हैं तो उस पर विचार करें। जब वे अपनी भुजाएं अंदर खींचते हैं, तो वे तेजी से घूमते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि वे अपना कोणीय संवेग संरक्षित रखते हैं। यही बात उस बादल के साथ भी घटित हुई जो हमारा सौरमंडल बन गया। जैसे ही यह ढहा, यह तेजी से घूमने लगा। जब पृथ्वी सहित अन्य ग्रहों का निर्माण पदार्थ की इस घूमती हुई डिस्क से होने लगा, तो उन्हें यह घूर्णन विरासत में मिला। और एक बार जब अंतरिक्ष में कोई वस्तु घूमना शुरू कर देती है, तो वह घूमती ही रहती है। अंतरिक्ष में घर्षण पैदा करने के लिए कोई हवा या जमीन नहीं है, जिसके कारण पृथ्वी पर चीजें आमतौर पर धीमी हो जाती हैं। अतः पृथ्वी अपने निर्माण के समय से ही घूम रही है, जिसके कारण हमें दिन और रात मिलते हैं।

पृथ्वी के घूर्णन की गणना

प्रयोगशाला 2 में, छात्र यह जांच करेंगे कि ऐसा क्यों प्रतीत होता है कि सूर्य पूरे दिन आकाश में घूमता रहता है। वे पृथ्वी के एक घंटे के घूर्णन का मॉडल बनाने के लिए VEXcode GO का उपयोग करेंगे। छात्र पृथ्वी को 15 डिग्री के अंतराल पर घुमाने के लिए [स्पिन फॉर] ब्लॉक का उपयोग करेंगे। 15 डिग्री का निर्धारण निम्नलिखित गणना के माध्यम से किया गया: 

360 डिग्री / 24 घंटे = 15 डिग्री/घंटा

चूँकि पृथ्वी हर 24 घंटे में 360 डिग्री का चक्कर पूरा करती है, इसलिए आप गणना कर सकते हैं कि पृथ्वी हर घंटे 15 डिग्री घूमती है। 

पृथ्वी के घूर्णन के बारे में आम गलतफहमियाँ

जैसे-जैसे विद्यार्थी पृथ्वी के घूर्णन के बारे में समझ विकसित करना शुरू करते हैं, कुछ गलत धारणाएं अक्सर उत्पन्न होने लगती हैं। गलत धारणाओं को शुरू में ही दूर करना महत्वपूर्ण है, ताकि काम जटिल होने पर वे अधिक भ्रम पैदा न करें।

गलत धारणा: "सूर्य पृथ्वी के चारों ओर घूम रहा है जिससे दिन और रात बनते हैं"
यह देखना आसान है कि छात्र इस गलत धारणा में कैसे पड़ सकते हैं क्योंकि वे हर दिन आकाश में सूर्य की गति को देखते हैं, इसलिए यह पृथ्वी के चारों ओर घूमने जैसा प्रतीत होता है। वास्तविकता यह है कि पृथ्वी न केवल अपनी धुरी पर घूमती है, बल्कि सूर्य के चारों ओर भी घूमती है। इस STEM लैब में छात्रों के साथ दिन और रात के चक्र का मॉडलिंग करके, वे पृथ्वी के घूर्णन की गति को कल्पना करने में सक्षम होंगे और घूर्णन तथा दिन और रात के बीच संबंध को बेहतर ढंग से समझ पाएंगे।

 

गलत धारणा: “सभी स्थानों पर एक ही समय में दिन और रात होते हैं”
कुछ छात्रों का मानना ​​है कि जब पृथ्वी के एक हिस्से में दिन होता है, तो बाकी सभी जगहों पर भी दिन होता है, और रात के लिए भी यही बात लागू होती है। हालाँकि, पृथ्वी के घूर्णन के कारण दुनिया भर में दिन और रात अलग-अलग समय पर होते हैं। यह गलत धारणा अक्सर समय और समय क्षेत्र के बारे में गलतफहमियों के साथ जुड़ी होती है। विश्व भर में विभिन्न समयों का दृश्य अनुस्मारक रखने से विद्यार्थियों को यह याद दिलाने में मदद मिल सकती है कि दिन और रात पृथ्वी की सतह पर आपके स्थान के सापेक्ष होते हैं। विभिन्न समय क्षेत्रों पर सेट की गई घड़ियां या दुनिया भर में लाइव कैमरा फीड की जांच करना, विद्यार्थियों को पृथ्वी के विभिन्न क्षेत्रों में दिन या रात के अलग-अलग समय के बारे में याद दिलाने का एक शानदार तरीका है।

याद रखें, इन अवधारणाओं को समझने में समय लगता है और यदि विद्यार्थी इसे तुरंत नहीं समझ पाते तो कोई बात नहीं। विचार को सुदृढ़ करने के लिए विभिन्न शिक्षण विधियों का उपयोग करें और समय के साथ, सही समझ गलत धारणा का स्थान ले लेगी।

VEXcode GO क्या है?

VEXcode GO एक कोडिंग वातावरण है जिसका उपयोग VEX GO रोबोट के साथ संचार करने के लिए किया जाता है। विद्यार्थी लैब 2 में अपने रोबोट की गतिविधियों को नियंत्रित करने वाले VEXcode GO प्रोजेक्ट बनाने के लिए ड्रैग और ड्रॉप इंटरफेस का उपयोग करते हैं। प्रत्येक ब्लॉक का उद्देश्य उसके आकार, रंग और लेबल जैसे दृश्य संकेतों का उपयोग करके पहचाना जा सकता है। VEXcode GO के साथ काम करने तरीके के बारे में अधिक जानकारी के लिए, VEX लाइब्रेरी का VEXcode GO अनुभाग देखें

VEXcode GO में ब्लॉक रोबोट कमांड का प्रतिनिधित्व करते हैं जिनका उपयोग VEXcode GO में प्रोजेक्ट बनाने के लिए किया जाता है। इस इकाई के दौरान उपयोग किये गये मुख्य ब्लॉकों की सूची नीचे दी गई है।