സ്കെയിൽ മനസ്സിലാക്കൽ
ടീച്ചർ ടൂൾബോക്സ്
-
ഈ പേജിന്റെ ഉദ്ദേശ്യം
ഒരു റേസ് കോഴ്സ് ഡിസൈനിംഗ് ആൻഡ് സ്കെയിലിംഗ്, തുടർന്ന് റോബോ റാലി ചലഞ്ച് എന്നിവയിൽ വിദ്യാർത്ഥികൾ പൂർത്തിയാക്കേണ്ട സ്കെയിലിംഗിനുള്ള പരിശീലനവും സന്ദർഭവും നൽകുക എന്നതാണ് ഈ പേജിന്റെ ലക്ഷ്യം.
മോട്ടിവേറ്റ് ചർച്ച ചോദ്യങ്ങൾ അവലോകനം ചെയ്യുന്നതിനായി വിദ്യാർത്ഥികളെ മുഴുവൻ ക്ലാസ് ചർച്ചയിൽ ഉൾപ്പെടുത്തുക. വിദ്യാർത്ഥികളോട് അവരുടെ എഞ്ചിനീയറിംഗ് നോട്ട്ബുക്കിൽ അവരുടെ കൃതികളും ചിന്തകളും എഴുതാൻ ആവശ്യപ്പെടുക.
"സ്കെയിൽ" എന്താണ്?
ഒരു ഭൂപടത്തിലോ ഡ്രോയിംഗിലോ നിശ്ചയിച്ചിരിക്കുന്ന ദൂരവും യഥാർത്ഥ ജീവിതത്തിലെ അതിന്റെ അനുബന്ധ ദൂരങ്ങളും തമ്മിലുള്ള ബന്ധമോ അനുപാതമോ ആണ് സ്കെയിൽ. ബ്ലൂപ്രിന്റുകൾ പോലുള്ള സ്കെയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന വസ്തുക്കൾ പലപ്പോഴും കൂടുതൽ മൂല്യവത്തായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു, കാരണം അവ ഉപയോക്താവിന് ദൃശ്യപരമായി ദൂരം ഗ്രഹിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു, അതിനാൽ അവയെ കൂടുതൽ ഫലപ്രദമായ മോഡലുകളാക്കുന്നു. മാപ്പുകൾ, ബ്ലൂപ്രിന്റുകൾ, വാസ്തുവിദ്യാ മാതൃകകൾ എന്നിവ ഉൾക്കൊള്ളുന്ന കരിയറിന് സ്കെയിലിൽ പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ അളവുകൾ പരിവർത്തനം ചെയ്യാൻ കഴിയുന്നത് പ്രധാനമാണ്. ആർക്കിടെക്റ്റുകൾ, എഞ്ചിനീയർമാർ, സൈനിക സൈനികർ, സെറ്റ് ഡിസൈനർമാർ തുടങ്ങിയ പ്രൊഫഷണലുകളെല്ലാം അവരുടെ വ്യവസായത്തിൽ ഏതെങ്കിലും രീതിയിൽ സ്കെയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ഒരു പ്ലാൻ ആയി വിശദമായ ഒരു സ്കെച്ച് വികസിപ്പിക്കുന്നത് എഞ്ചിനീയറിംഗ് ഡിസൈൻ പ്രക്രിയയിലെ ഒരു പ്രധാന ഘട്ടമാണ്. ഒരു വസ്തുവിന്റെ സ്കെയിൽ ചെയ്ത പകർപ്പ് നിർമ്മിക്കുമ്പോൾ, ഒറിജിനലിനും പകർപ്പിനും ഒരേ അനുപാതങ്ങൾ ഉണ്ടായിരിക്കണം. ഒരു വസ്തുവിനെ എത്രമാത്രം സ്കെയിൽ ഡൗൺ (അല്ലെങ്കിൽ കൂട്ടിയത്) ചെയ്തുവെന്ന് അവതരിപ്പിക്കാൻ, നമ്മൾ പലപ്പോഴും അനുപാതങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. യഥാർത്ഥ വസ്തുവിനെ ശരിയായി പ്രതിനിധീകരിക്കാൻ കഴിയുന്ന തരത്തിൽ ഈ അനുപാതങ്ങൾ സ്കെയിൽ ചെയ്ത പകർപ്പിൽ പ്രദർശിപ്പിക്കും. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു ഡ്രോയിംഗിലെ ഒരു സ്കെയിൽ 1 സെ.മീ = 20 മീ എന്ന് പ്രതിനിധീകരിക്കാം. ഇത് സ്കെച്ചിലെ ഓരോ 1 സെന്റിമീറ്ററിനും യഥാർത്ഥ ജീവിത അളവ് 20 മീ ആണെന്ന് ഒരു ടീമിനെ അറിയിക്കുന്നു. അപ്പോൾ, സ്കെച്ചിൽ ഒരു ഭിത്തി 4 സെ.മീ ആയി കാണിച്ചിട്ടുണ്ടെങ്കിൽ, യഥാർത്ഥ ഭിത്തി 80 മീ ആയിരിക്കണം. എഞ്ചിനീയർമാർ ഹൈവേകൾ അല്ലെങ്കിൽ കെട്ടിടങ്ങൾ പോലുള്ളവ നിർമ്മിക്കുമ്പോൾ, അനുപാതങ്ങൾ എല്ലായ്പ്പോഴും ശരിയാണെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ സ്കെയിൽ ചെയ്ത പ്ലാനുകൾ തുടർച്ചയായി പരിശോധിക്കുന്നു. യഥാർത്ഥ ജീവിത മാതൃകയെ ഭാഗങ്ങളായി വിഭജിക്കുകയും ഓരോ വിഭാഗവും പൂർത്തിയാക്കുമ്പോൾ അനുപാതങ്ങൾ ശരിയാണോ എന്ന് പരിശോധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നത് ടീമുകൾ സ്കെയിലിൽ തുടരുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഒരു മാർഗമാണ്. പിഴവുകൾ സമയത്തിന്റെയും പണത്തിന്റെയും മെറ്റീരിയലുകളുടെയും ഗണ്യമായ നഷ്ടത്തിന് കാരണമാകും, അതിനാൽ സ്കെയിലിന്റെ കൃത്യത പാലിക്കേണ്ടത് അത്യാവശ്യമാണ്.
ചർച്ചയ്ക്ക് പ്രചോദനം നൽകുക
ചില വിദ്യാർത്ഥികൾക്ക് പ്രയോഗിക്കാൻ ബുദ്ധിമുട്ടുള്ള ഒരു ആശയമാണ് സ്കെയിലിംഗ്. വിദ്യാർത്ഥികളെക്കൊണ്ട് ഗണിതശാസ്ത്രം ഡ്രിൽ ചെയ്ത് പരിശീലിപ്പിക്കുന്നതിന് പകരം, സ്കെയിലിംഗിനെക്കുറിച്ച് സഹപാഠികൾക്ക് എങ്ങനെ ന്യായവാദം ചെയ്യാമെന്ന് വിശദീകരിക്കാൻ ഒരു ചർച്ച നടത്തുക.
ചോദ്യം:നഗരത്തിലെ ഒരു ചിത്രത്തിലെ ഒരു ചുവന്ന കെട്ടിടത്തിന് 2 സെന്റീമീറ്റർ ഉയരമുണ്ട്, പക്ഷേ അത് യഥാർത്ഥത്തിൽ 50 മീറ്ററാണ് ഉയരം. ഡ്രോയിംഗിൽ അതിനടുത്തുള്ള ചാരനിറത്തിലുള്ള കെട്ടിടത്തിന് 1 സെന്റീമീറ്റർ ഉയരമേ ഉള്ളൂ. അടുത്ത കെട്ടിടത്തിന് ശരിക്കും എത്ര ഉയരമുണ്ട്?
എ:ഇതിന് ശരിക്കും 25 മീറ്റർ ഉയരമുണ്ട്. താഴെയുള്ള വിശദീകരണം കാണുക:
അനുപാതങ്ങൾ രണ്ട് അനുപാതങ്ങളും തുല്യമാണെന്ന് കാണിക്കുന്നു.
ഇടതുവശത്തുള്ള അനുപാതത്തിന്, ചുവന്ന കെട്ടിടത്തിന്റെ ഡ്രോയിംഗിന് 2 സെ.മീ ഉയരമുണ്ടെന്ന് നമുക്കറിയാം, പക്ഷേ ചുവന്ന കെട്ടിടത്തിന്റെ യഥാർത്ഥ വലുപ്പം 50 മീറ്ററാണ്.
- ഡ്രോയിംഗിന്റെ വലുപ്പം ന്യൂമറേറ്ററിലും യഥാർത്ഥ വലുപ്പം ഡിനോമിനേറ്ററിലും ആണെന്ന് ശ്രദ്ധിക്കുക. രണ്ട് അനുപാതങ്ങളും തുല്യമായി നിലനിർത്തുന്നതിന് ഇവ ഒരേപോലെ നിലനിർത്തേണ്ടത് പ്രധാനമാണ്.
- ചാരനിറത്തിലുള്ള കെട്ടിടത്തിന്റെ ഡ്രോയിംഗ് വലുപ്പം 1 സെന്റീമീറ്റർ ആണെന്ന് നമുക്കറിയാവുന്നതിനാൽ, രണ്ടാമത്തെ അനുപാതത്തിലെ ന്യൂമറേറ്ററിൽ ഇത് ഇടും.
- ചാരനിറത്തിലുള്ള കെട്ടിടത്തിന്റെ യഥാർത്ഥ വലുപ്പം ഡിനോമിനേറ്ററിൽ ഉൾപ്പെടുത്തും, പക്ഷേ ഈ വലുപ്പം ഞങ്ങൾക്ക് ഇതുവരെ അറിയില്ല, നമ്മൾ കണക്കാക്കേണ്ടതുണ്ട്. അപ്പോൾ, ഇപ്പോൾ നമുക്ക് വേരിയബിൾ X അവിടെ ഇടാം.
ചാരനിറത്തിലുള്ള കെട്ടിടത്തിന്റെ അജ്ഞാതമായ യഥാർത്ഥ വലുപ്പമായ വേരിയബിൾ X പരിഹരിക്കുന്നതിന്, നമുക്ക് ക്രോസ് ഗുണന രീതി ഉപയോഗിക്കാം.
ക്രോസ് ഗുണനം ഉപയോഗിക്കുന്നത് നമുക്ക് ഇനിപ്പറയുന്നവ നൽകുന്നു. അടുത്ത ഘട്ടം, വേരിയബിൾ X സൂചിപ്പിക്കുന്ന ചാരനിറത്തിലുള്ള കെട്ടിടത്തിന്റെ അജ്ഞാത വലുപ്പം കണ്ടെത്തുക എന്നതാണ്.
X ന് പരിഹാരം കണ്ടെത്താൻ, നമ്മൾ വേരിയബിൾ X നെ 2 cm ഗുണിച്ച് സമവാക്യത്തിന്റെ ഇരുവശങ്ങളെയും 2 cm കൊണ്ട് ഹരിച്ചാൽ ഗുണിക്കുന്നത് പഴയപടിയാക്കണം.
ഇരുവശങ്ങളെയും 2 സെ.മീ കൊണ്ട് ഹരിക്കുമ്പോൾ, തുല്യ ചിഹ്നത്തിന്റെ ഇടതുവശത്തും വലതുവശത്തും സെ.മീയുടെ യൂണിറ്റുകൾ റദ്ദാക്കപ്പെടുന്നു, വലതുവശത്ത് മീറ്ററുകൾ (മീ) മാത്രം അവശേഷിപ്പിക്കുന്നു.
കൂടുതൽ ലളിതമാക്കിയാൽ, ഇടതുവശം ചാരനിറത്തിലുള്ള കെട്ടിടത്തിന്റെ നമ്മുടെ അജ്ഞാതമായ യഥാർത്ഥ വലുപ്പത്തിലേക്ക് ചുരുങ്ങുന്നത് നമുക്ക് കാണാം, ഇത് വേരിയബിൾ X പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.
- വലതുവശത്ത്, നമുക്ക് 25 മീറ്റർ മാത്രമേ ശേഷിക്കുന്നുള്ളൂ. അങ്ങനെ, ചാരനിറത്തിലുള്ള കെട്ടിടത്തിന്റെ അജ്ഞാതമായ യഥാർത്ഥ വലിപ്പം 25 മീ.
- ഇത് ന്യായമാണ്, കാരണം ഡ്രോയിംഗ് വലുപ്പത്തിന് 2 സെന്റീമീറ്റർ യഥാർത്ഥ വലുപ്പത്തിന് 50 മീറ്ററിന് ആനുപാതികമാണെങ്കിൽ, 1 സെന്റിമീറ്ററിന് അത് പകുതിയായി മുറിക്കുന്നത് 25 മീറ്ററിന് തുല്യമായിരിക്കണം.
ചോദ്യം:ഡ്രോയിംഗിനൊപ്പം 80 മീറ്റർ ഉയരമുള്ള ഒരു ഇഷ്ടിക കെട്ടിടം കൂടി ചേർക്കാൻ നമ്മൾ ആഗ്രഹിച്ചാലോ? എത്ര സെന്റീമീറ്റർ ആയിരിക്കണം?
എ:3.2 സെന്റീമീറ്റർ. താഴെയുള്ള വിശദീകരണം കാണുക:
അനുപാതങ്ങൾ രണ്ട് അനുപാതങ്ങളും തുല്യമാണെന്ന് കാണിക്കുന്നു.
ഇടതുവശത്തുള്ള അനുപാതത്തിന്, ചുവന്ന കെട്ടിടത്തിന്റെ ഡ്രോയിംഗിന് 2 സെ.മീ ഉയരമുണ്ടെന്ന് നമുക്കറിയാം, പക്ഷേ ചുവന്ന കെട്ടിടത്തിന്റെ യഥാർത്ഥ വലുപ്പം 50 മീറ്ററാണ്.
- ഡ്രോയിംഗിന്റെ വലുപ്പം ന്യൂമറേറ്ററിലും യഥാർത്ഥ വലുപ്പം ഡിനോമിനേറ്ററിലും ആണെന്ന് ശ്രദ്ധിക്കുക. രണ്ട് അനുപാതങ്ങളും തുല്യമായി നിലനിർത്തുന്നതിന് ഇവ ഒരേപോലെ നിലനിർത്തേണ്ടത് പ്രധാനമാണ്.
- ചാരനിറത്തിലുള്ള കെട്ടിടത്തിന്റെ ഡ്രോയിംഗ് വലുപ്പം 1 സെന്റീമീറ്റർ ആണെന്ന് നമുക്കറിയാവുന്നതിനാൽ, രണ്ടാമത്തെ അനുപാതത്തിലെ ന്യൂമറേറ്ററിൽ ഇത് ഇടും.
- ചാരനിറത്തിലുള്ള കെട്ടിടത്തിന്റെ യഥാർത്ഥ വലുപ്പം ഡിനോമിനേറ്ററിൽ ഉൾപ്പെടുത്തും, പക്ഷേ ഈ വലുപ്പം ഞങ്ങൾക്ക് ഇതുവരെ അറിയില്ല, നമ്മൾ കണക്കാക്കേണ്ടതുണ്ട്. അപ്പോൾ, ഇപ്പോൾ നമുക്ക് വേരിയബിൾ X അവിടെ ഇടാം.
ഇഷ്ടിക കെട്ടിടത്തിന്റെ അജ്ഞാത ഡ്രോയിംഗ് വലുപ്പമായ വേരിയബിൾ X പരിഹരിക്കുന്നതിന്, നമുക്ക് ക്രോസ് ഗുണന രീതി ഉപയോഗിക്കാം.
ക്രോസ് ഗുണനം ഉപയോഗിക്കുന്നത് നമുക്ക് ഇനിപ്പറയുന്നവ നൽകുന്നു. അടുത്ത ഘട്ടം, വേരിയബിൾ X സൂചിപ്പിക്കുന്ന ചാരനിറത്തിലുള്ള കെട്ടിടത്തിന്റെ അജ്ഞാത വലുപ്പം കണ്ടെത്തുക എന്നതാണ്.
X എന്ന വേരിയബിളിനുള്ള പരിഹാരം കണ്ടെത്താൻ, 50 m ഗുണിത X ന്റെ ഇരുവശങ്ങളെയും 50 m കൊണ്ട് ഹരിച്ചാൽ ഗുണനം പഴയപടിയാക്കണം.
ഇരുവശങ്ങളെയും 50 മീറ്റർ കൊണ്ട് ഹരിക്കുമ്പോൾ, തുല്യ ചിഹ്നത്തിന്റെ ഇടതുവശത്തും വലതുവശത്തും m (മീറ്റർ) ന്റെ യൂണിറ്റുകൾ റദ്ദാക്കപ്പെടുന്നു, ഇടതുവശത്ത് സെന്റീമീറ്ററുകൾ (cm) മാത്രം അവശേഷിപ്പിക്കുന്നു.
കൂടുതൽ ലളിതമാക്കിയാൽ, വലതുവശം ഇഷ്ടിക കെട്ടിടത്തിന്റെ നമ്മുടെ അജ്ഞാത ഡ്രോയിംഗ് വലുപ്പത്തിലേക്ക് ചുരുങ്ങുന്നത് കാണാം, ഇത് വേരിയബിൾ X കൊണ്ട് പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.
- ഇടതുവശത്ത്, നമുക്ക് 3.2 സെന്റീമീറ്റർ ശേഷിക്കുന്നു. അങ്ങനെ, ഇഷ്ടിക കെട്ടിടത്തിന്റെ അജ്ഞാത ഡ്രോയിംഗ് വലുപ്പം 3.2 സെന്റീമീറ്റർ ആണ്.
