पृष्ठभूमि

सुपर कार यूनिट में, छात्र VEX GO किट से निर्मित सुपर कार का अध्ययन करके माप, गति और गति तथा ऊर्जा के बीच संबंध की जांच करेंगे।

मापन क्या है?

माप किसी वस्तु की लंबाई, वजन, मात्रा या आकार जैसे आंकड़ों का संग्रह होता है। इस मात्रात्मक जानकारी का उपयोग अन्य वस्तुओं या घटनाओं की तुलना करने के लिए किया जा सकता है। तुलना के लिए उपयोग किए जाने वाले मापों की इकाइयाँ समान होनी चाहिए। इन मापों को मीट्रिक प्रणाली जैसी प्रत्यक्ष मानकीकृत इकाइयों का उपयोग करके पूरा किया जा सकता है। या फिर, ब्लॉक या स्टिकी नोट्स जैसी अप्रत्यक्ष गैर-मानक इकाइयों का उपयोग करके, जिन्हें तुलनात्मक माप भी कहा जाता है। तुलनात्मक मापों में अनुमान शामिल होते हैं।

गति क्या है?

गति, समय की एक इकाई में तय की गई दूरी का माप है। गति के मानक मापों में किलोमीटर प्रति घंटा (किमी/घंटा) और मील प्रति घंटा (मील/घंटा) शामिल हैं। क्योंकि यह समय के साथ लिया गया माप है, इसलिए गति को एक स्थिर मान के बजाय औसत गति के रूप में देखा जाना चाहिए। औसत गति की गणना करने के लिए इस सूत्र का उपयोग करें:

औसत गति = कुल दूरी / बीता हुआ समय

यह यूनिट सुपर कार की औसत गति पर केंद्रित है। उदाहरण के लिए, यदि किसी कार को एक स्टॉप साइन से दूसरे स्टॉप साइन तक (जो 305 मीटर (~1000 फीट) दूर हैं) जाने में 20 सेकंड लगते हैं, तो कार की गति 15 मीटर (~50 फीट) प्रति सेकंड है। लेकिन पूरी यात्रा के दौरान कार 15 मीटर (~50 फीट) प्रति सेकंड की रफ्तार से नहीं चलेगी। एक कार को पूरी तरह से रुकने के बाद गति बढ़ानी पड़ती है और फिर अगले स्टॉप साइन पर रुकने के लिए वापस धीमी होनी पड़ती है। गति किसी वस्तु की दिशा को नहीं मापती, बल्कि यह केवल इस बात को मापती है कि वस्तु कितनी तेजी से चल रही है।

ऊर्जा और गति का संबंध किस प्रकार है?

गति ऊर्जा का मापक है। कोई वस्तु जितनी तेजी से गति कर रही होती है, उसमें उतनी ही अधिक ऊर्जा होती है। इस इकाई में छात्रों से साक्ष्यों का उपयोग करके गति और ऊर्जा के बीच संबंध को समझाने के लिए कहा जाता है। यह नेक्स्ट जेनरेशन साइंस स्टैंडर्ड (एनजीएसएस) 4-पीएस3-1 पर आधारित है।

सुपर कार नारंगी नॉब के घूमने, रबर बैंड और पहियों के बीच ऊर्जा के हस्तांतरण से संचालित होती है। जितने ज्यादा छात्र नॉब और रबर बैंड को घुमाएंगे, सुपर कार में उतनी ही ज्यादा ऊर्जा होगी और सुपर कार उतनी ही तेज गति से चलेगी। छात्रों को यह अवधारणा समझाते हुए कि गति और ऊर्जा एक दूसरे से सकारात्मक रूप से संबंधित हैं, एनजीएसएस एक सीमा निर्धारित करता है कि छात्रों का मूल्यांकन ऊर्जा और गति की तुलना करने वाले मात्रात्मक मापों के आधार पर नहीं किया जाना चाहिए।

चर क्या होता है?

गणित में, चर को आमतौर पर एक अक्षर (x या y) के रूप में दर्शाया जाता है और यह एक अज्ञात मान या एक ऐसे मान का प्रतिनिधित्व करता है जो बदल सकता है। गणित में दो चर होते हैं, स्वतंत्र और आश्रित। स्वतंत्र चर इनपुट मान (x) है और आश्रित मान (y) इनपुट मान पर निर्भर करता है।

विज्ञान में, चर उन भौतिक गुणों को दर्शाते हैं जो स्थिर नहीं रहते। स्वतंत्र चर को वैज्ञानिक या छात्र द्वारा जानबूझकर बदला जाता है, जबकि आश्रित चर प्रयोग के दौरान बदलता रहता है। गणित के विपरीत, वैज्ञानिक प्रयोगों में नियंत्रण चर शामिल होते हैं। नियंत्रित चर पूरे प्रयोग के दौरान स्थिर रहते हैं।