تختهی صاف به طول تقریبی ۴۰ سانتیمتر تهیه کنید و در یک سطح صاف مانند سطح سرامیکی، روی چند کتاب قرار دهید. جسمی مانند یک باتری قلمی را از بالای تخته رها کنید. جسم پس از طی چه مسافتی روی سطح صاف میایستد؟
جواب: به زاویه سطح شیبدار بستگی دارد. هرچه زاویه کمتر باشد سرعت جسم کمتر است و مسافت کمتری را طی خواهد کرد و بر عکس
بار دیگر این آزمایش را روی سطح پرزداری مانند موکت تکرار کنید. این بار جسم پس از طی چه مسافتی میایستد؟
جواب: به دلیل وجود نیروی اصطکاک مسافت کمتری نسبت به سرامیک طی میکند.
اگر آزمایش را روی سطح ناهموار خاکی انجام دهیم، چه اتفاقی میافتد؟
جواب: جسم با طی مسافت بسیار کم میایستد.
اگر روی یخ انجام شود، چه اتفاقی میافتد؟
جواب: جسم مسافت طولانیتری طی میکند.
● به نظر شما باید چه وضعیتی فراهم باشد تا جسم، مسافت بیشتری را طی کند؟
جواب: وجود سطح صاف و صیقلی و با ناهمواری بسیار کم و افزایش ارتفاع و شیب تخته
● در کدام حالت جسم زودتر متوقف میشود؟
جواب: سطح ناهموار خاک و شیب کم تخته
● به نظر شما چرا در همهی حالتها، جسم پس از مدتی بالاخره میایستد؟
جواب: به علت وجود نیروی اصطکاک که خلاف جهت حرکت جسم وارد میشود و با وارد کردن نیرو سبب کند شدن حرکت میگردد.
جواب آزمایش کنید صفحه ۵۲ علوم ششم
جواب فکر کنید صفحه ۵۳ علوم ششم
در آزمایش انجام شده، کدام نیرو سبب کُند شدن حرکت و توقف جسم شده است؟
جواب: نیروی اصطکاک که سبب کند شدن حرکت یک جسم می شود.
این نیرو در کدام جهت بر جسم وارد شده است؟
جواب: این نیرو همیشه بر خلاف جهت حرکت جسم است.
جواب فکر کنید صفحه ۵۳ علوم ششم
الف) در «آزمایش کنید» بالا، نیروی اصطکاک در کدام حالت بیشتر است؟ آیا به نظر شما سطحی وجود دارد که جسم رهاشده روی آن متوقف نشود؟ در گروه خود بحث کنید.
جواب: هرچه سطح تماس بین دو جسم ، ناهمواری و پستی و بلندی بیش تری داشته باشد اصطکاک بیش تر است-
ب) به طور کلی اگر نیروی اصطکاک نبود، چه اتفاقی در زندگی ما میافتاد؟
جواب: همیشه در حال حرکت بودیم و نمی توانستیم در یک جا ساکن شویم.
جواب گفتوگو صفحه ۵۳ علوم ششم
در هریک از فعالیتهای زیر، نیروی اصطکاک بیشتر باشد بهتر است یا کمتر ؟ چرا؟
الف) هنگام ترمز کردن اتومبیل:
بیشتر تا ماشین سریعتر متوقف شود.
ب) بالا رفتن از کوه:
بیشتر تا کنترل بیشتری داشته باشیم و سر نخوریم.
پ) اسکی روی یخ یا برف:
کمتر تا راحتتر سر بخوریم.
ت) گره زدن طناب:
بیشتر تا گره محکمتر شود و دیگر باز نشود.
ث) اصطکاک بین اجزای دوچرخه، مثلا زنجیر و چرخ دنده:
کمتر تا دوچرخه روانتر و سریعتر حرکت کند.
ج) هنگام هلُ دادن یک جسم سنگین:
کمتر تا حرکت اجسام راحتتر باشد.
جواب جمع آوری اطلاعات صفحه ۵۳ علوم ششم
برای افزایش اصطکاک در روزهای برفی و سُرنخوردن خودروها، چه کارهایی انجام میشود؟ در این باره اطلاعات جمع آوری و نتیجه را به کلاس گزارش کنید.
جواب:
۱- استفاده از زنجیر چرخ
۲- ریختن مخلوط شن و نمک بر روی سطح جاده یخ زده
۳- استفاده از لاستیک عاجدار
جواب آزمایش کنید صفحه ۵۴ علوم ششم
یک کتاب بزرگ را روی میز قرار دهید و سعی کنید به کمک یک کِش آن را به حرکت درآورید. این آزمایش را میتوانید با قراردادن چند کتاب روی هم، نیز انجام دهید. حال چند مداد استوانهای شکل را زیر کتاب قرار دهید و دوباره سعی کنید کتاب را به کمک همان کِش به حرکت در آورید. در کدام حالت، حرکت دادن کتاب راحتتر است و کِش کمتر کشیده میشود؟ علت را توضیح دهید.
جواب: در حالتی که چند مداد استوانهای زیر کتاب قرار میدهیم کش کمتر کشیده میشود چون نیروی اصطکاک بین سطح و کتاب کاهش مییابد.
جواب سوال صفحه ۵۴ علوم ششم
به نظر شما امروزه برای کم کردن اصطکاک از چه راههایی استفاده میکنند؟
جواب: استفاده از مواد روانساز (مانند روغن و گریس) و همچنین از چرخ، ساچمه، بلبرینگ و
توضیح دهید چگونه یک دانش آموز میتواند یک چمدان مسافرتی سنگین را به راحتی جابهجا کند؟
جواب: با استفاده کردن از چرخ های چمدان زیرا چرخ های چمدان میزان اصطکاک را کاهش میدهد و باعث میشود تا چمدان کمتر با سطح زمین تماس داشته باشد.
جواب فکر کنید صفحه ۵۴ علوم ششم
وقتی خودرو در جادهای در حال حرکت است، نیروی اصطکاک بر آن اثر میکند و سبب کاهش سرعت آن میشود. به نظر شما آیا نیروی اصطکاک بر کشتی یا هواپیمای در حال حرکت نیز اثر میکند؟
جواب: بله زیرا مایعات و هوا از ذرات بسیار ریزی به نام مولکول تشکیل شدهاند، وقتی یک جسم درون مایع یا هوا حرکت میکند، باید این ذرات را کنار بزند و پیش برود. این ذرات نیز بر آن جسم نیرو وارد میکنند تا مانع حرکت آن شوند و درنتیجه مقاومت و اصطکاک ایجاد میکنند.
جواب آزمایش کنید صفحه ۵۵ علوم ششم
همانند شکل، یک برگهی کاغذ را بردارید و با سرعت زیاد حرکت دهید. چه اتفاقی میافتد؟ چه نیرویی سبب خم شدن کاغذ میشود؟
جواب: کاغذ خم میشود. زیرا نیروی مقاومت هوا که نوعی نیروی اصطکاک است به لبه های کاغذ برخود کرده و باعث خم شدن آن میشود.
جواب کاوشگری صفحه ۵۵ علوم ششم
بررسی کنید «شکل جسم چه اثری روی حرکت جسم دارد».
۱- یک ماشین اسباب بازی را از بالای سطح شیبداری رها کنید.جواب کاوشگری صفحه ۵۵ علوم ششم۲- مسافتی که ماشین روی سطح افقی طی میکند تا بایستد، اندازهگیری و یادداشت کنید (تکرار آزمایش و به دست آوردن میانگین مسافت طی شده، دقت شما را بالا میبرد).
۳- مقوایی به ابعاد ۲۰ سانتی متر در ۱۰ سانتی متر ببرید و مانند شکل در ماشین قرار دهید و دوباره آن را از بالای سطح شیبدار رها کنید. مشاهدات خود را یادداشت کنید.جواب کاوشگری صفحه ۵۵ علوم ششم۴- این مقوا را با تا کردن به ابعاد دیگر در آورید و آزمایش را تکرار کنید. جدول زیر را کامل کنید.
توجه کنید: در همهی آزمایشها جرم ماشین به همراه مقوا یکسان باشد.
شماره آزمایش مساحت مقوا (سانتیمتر مربع) میانگین مساحتی که ماشین روی سطح افقی طی میکند (سانتیمتر)
۱ ۲۰۰ سانتیمتر مربع ۱۳ سانتیمتر
۲ ۱۸۰ سانتیمتر مربع ۱۹ سانتیمتر
۳ ۱۵۰ سانتیمتر مربع ۲۳ سانتیمتر
۴ ۱۳۰ سانتیمتر مربع ۲۸ سانتیمتر
نتیجهی کاوش خود را در یک یا چند سطر بنویسید.
جواب: مولکول های هوا با کاغذ برخورد میکنند در نتیجه مقاومت هوا باعث کند شدن و توقف حرکت جسم میشوند. هر چه سطح کاغذ وسیع تر باشد مقاومت هوا بیشتر میشود و ماشین زودتر و سریع تر متوقف میشود.
جواب فکر کنید صفحه ۵۶ علوم ششم
۱- نیروی مقاومت هوا بر چه نوع خودروهایی اثر کمتری دارد؟
جواب: خودروهایی که بدنه آنها صاف ویک نواخت باشد وخودروهایی که قسمت عقب آنها شکل کشیده ودراز داشته باشد مقاومت هوا بر آنها اثر کمتری دارد
جواب کاوشگری صفحه ۵۵ علوم ششم
۲- چرا هنگام نشستن هواپیماهای جنگی، در پشت آنها چتری باز میشود؟
جواب: زیرا باز شدن چتر باعث کاهش سرعت میشود و نیروی مقاومت هوا افزایش پیدا میکند.جواب کاوشگری صفحه ۵۵ علوم ششم
جواب آزمایش کنید صفحه ۵۷ علوم ششم
دو بادکنک را همانند شکل الف از یک میله یا خط کش بیاویزید و به طور مستقیم و یا با یک لولهی خودکار به وسط بادکنکها فوت کنید. چه اتفاقی میافتد؟
جواب: بادکنک ها به هم نزدیک میشوند.
اگر سریعتر از دفعهی قبل فوت کنید، چه اتفاقی میافتد؟
جواب: بادکنک ها به هم نزدیک تر میشوند و به هم می چسبند.
جواب آزمایش کنید صفحه ۵۷ علوم ششم
یک نوار کاغذی به عرض تقریبی ۴ سانتی متر را از ورق کاغذ بِبُرید و همانند شکل پ، یک طرف آن را میان کتاب قرار دهید و فوت کنید. چه اتفاقی میافتد؟
جواب: نوار کاغذی به سمت بالا حرکت میکند.
اگر سریعتر از دفعهی قبل فوت کنید و هوا با سرعت بیشتری از روی کاغذ بگذرد، چه اتفاقی میافتد؟
جواب: حرکت نوار کاغذی نسبت به قبل سریعتر میگردد. با دمیدن هوا بر روی کاغذ از فشار هوای بالای کاغذ، کاسته میشود، در نتیجه فشار هوا در پایین کاغذ بیشتر از فشار آن در بالا شده و در اثر این اختلاف فشار، نیرویی رو به بالا بر کاغذ وارد میشود و آن را بالا میبرد.
جواب آزمایش کنید صفحه ۵۷ علوم ششم
جواب فکر کنید صفحه ۵۷ علوم ششم
جواب فکر کنید صفحه ۵۷ علوم ششم
در روزهای طوفانی امکان اینکه سقف شیروانی خانههای قدیمی کنده شود، زیاد است. آیا میتوانید این اتفاق را براساس آزمایشهای انجام شده توضیح دهید؟
جواب: زیرا عبور سریع باد از روی سقف شیروانی باعث می شود که اختلاف فشار بین بالا و پایین سقف زیاد شود و باعث کنده شدن سقف می شود
جواب فعالیت صفحه ۵۸ علوم ششم
با نظر معلم خود به چند گروه تقسیم شوید. هر گروه یک هواپیمای کاغذی درست کند و هواپیمای خود را آزمایش کند؛ سپس یک مسابقه بین هواپیماهای ساخته شده برگزار کنید. هواپیمای کدام گروه، زمان بیشتری در هوا باقی میماند و مسافت بیشتری را طی میکند؟
جواب: هواپیمایی که اصطکاک کمتری نسبت به هوا
