← कक्षा ६ विज्ञान

बल र चाल

एकाइ 6 · पाठ्यपुस्तकका पृष्ठ 113–125

Read in English

यस एकाइमा 4 खण्ड
  1. 6.1 चाल र यसका प्रकार
  2. 6.2 बल
  3. 6.3 सरल यन्त्र
  4. अभ्यास

भकुन्डोलाई हान्दा त्यो चउरमा गुड्दै जान्छ। साथीले त्यसलाई खुट्टाले रोक्छन्। पिङलाई हरेक पटक धकेल्दा त्यो झन् अग्लो मच्चिन्छ। मुछेको पिठोको डल्लो बेलनाले बेल्दा चेप्टो रोटी बन्छ। यी सबैमा कुनै वस्तुलाई धकेलिन्छ वा तानिन्छ र कुनै न कुनै कुरा परिवर्तन हुन्छ।

हामी दिनहुँ हिँड्छौँ, दौडिन्छौँ, खेल्छौँ, खेत खन्छौँ र भारी बोक्छौँ। यीमध्ये कुनै पनि काम नधकेली वा नतानी, अर्थात् बलबिना हुँदैन। यस एकाइमा वस्तु चलिरहेको वा स्थिर भएको भनेको के हो, बलले के के गर्न सक्छ र बल एक ठाउँबाट अर्को ठाउँमा कसरी पुग्छ भन्ने कुरा पढिन्छ। हँसिया, घिर्नी र फलामको डन्डी जस्ता सरल साधनबाट गाह्रो काम कसरी सजिलो हुन्छ भन्ने कुरा पनि यसै एकाइमा पढिन्छ।

6.1 चाल र यसका प्रकार

धकेलुन्जेल किताबको स्थान बदलिइरहन्छ। त्यस बेला किताब चालमा छ भनिन्छ।

बगिरहेको पानी, उडिरहेको चरा, गुडिरहेको बस, हिँडिरहेको मानिस र गुडिरहेको साइकल सबै चालमा हुन्छन्। घरबाट विद्यालय हिँडेर जाँदा हामी पनि चालमा हुन्छौँ: बाटोका घर र रुखको तुलनामा हाम्रो स्थान बदलिइरहन्छ।

वरिपरिका वस्तुको तुलनामा कुनै वस्तुले आफ्नो स्थान बदलिरहेको अवस्थालाई चाल भनिन्छ।

कक्षाकोठाका टेबुल, कुर्सी, बेन्च र डेस्क जहाँको तहीँ छन्। यिनको स्थान बदलिएको छैन। यी विश्राममा छन्। घर, पुल र बिजुलीको खम्बा पनि विश्राममा हुन्छन्। विश्राममा रहेको वस्तुलाई स्थिर वस्तु पनि भनिन्छ।

वरिपरिका वस्तुको तुलनामा कुनै वस्तुले आफ्नो स्थान नबदलेको अवस्थालाई विश्राम भनिन्छ।

यसरी कुनै वस्तु “चालमा” छ कि “विश्राममा” भन्ने कुरा त्यसलाई कुन वस्तुसँग तुलना गरिन्छ भन्नेमा भर पर्छ। त्यसैले चाल र विश्रामलाई सापेक्षित (सापेक्षिक) भनिन्छ। तुलना गर्न प्रयोग गरिने वस्तु वा ठाउँलाई सन्दर्भ बिन्दु भनिन्छ। प्रायः वरिपरिको जमिन, रुख र घरसँग तुलना गरिने भएकाले “बस गुडिरहेको छ” मात्र भनिन्छ।

को चलिरहेको छ?

सीता बसमा बसेकी छिन्। गोपाल सडकको छेउमा उभिएका छन्। कहाँबाट हेर्ने हो, छान्नुहोस् र “गुडाउनुहोस्” थिच्नुहोस्।

गोपालसीता
कहाँबाट हेर्ने
 
सीता (बसभित्र)
?
गोपाल (सडकछेउमा)
?
रुखहरू
?

सडकको छेउबाट हेर्नुहोस्। “गुडाउनुहोस्” थिचेर कसको स्थान बदलिन्छ, हेर्नुहोस्।

सडकको छेउबाट हेर्दा बस र सीता चले; गोपाल र रुख विश्राममा रहे।

सीताको सिटबाट हेर्नुहोस्। “गुडाउनुहोस्” थिचेर कसको स्थान बदलिन्छ, हेर्नुहोस्।

सीताको सिटबाट हेर्दा सीता आफ्नो झ्यालको छेउमै विश्राममा रहिन् र गोपाल तथा रुख पछाडितिर सरे। दुवै कुरा ठिक हुन्!

गुडिरहेको बसको सिटमा एउटा किताब छ। बसको तुलनामा किताब…

किन भनेर हेर्न एउटा उत्तर छान्नुहोस्।

जमिनको तुलनामा यीमध्ये कुन विश्राममा छ?

किन भनेर हेर्न एउटा उत्तर छान्नुहोस्।

चालका प्रकार

सबै वस्तु एउटै किसिमले चल्दैनन्। खसेको ढुङ्गा सिधै तल झर्छ। पुतली कहिले यता, कहिले उता उड्छ। वस्तुको चाललाई सिधारेखीय चाल र वक्ररेखीय चाल गरी मुख्य दुई प्रकारमा छुट्याइन्छ।

क. सिधारेखीय चाल

कुनै वस्तु सिधा रेखामा चल्दा हुने चाललाई सिधारेखीय चाल भनिन्छ। (अङ्ग्रेजीमा यसलाई rectilinear motion पनि भनिन्छ। “सिधारेखीय” शब्दजस्तै यसमा पनि recti को अर्थ “सिधा” र linear को अर्थ “रेखीय” हो।)

उदाहरण: सिधा सडकमा गुडिरहेको गाडी, समतल चउरमा गुडिरहेको भकुन्डो, सिधै तल खसिरहेको ढुङ्गा, बन्दुकबाट निस्केको गोली।

ख. वक्ररेखीय चाल

सिधा रेखामा नचली दिशा बदल्दै चल्ने वस्तुको चाललाई वक्ररेखीय चाल भनिन्छ। घुमाउरो बाटोमा हुने चाल नै वक्ररेखीय चाल हो।

उदाहरण: मोडमा घुमिरहेको गाडी, घडीका सुईका टुप्पा, पिङ, फरफराउँदै उडिरहेको पुतली र घस्रिरहेको सर्प। हावा चल्दा धुलो, पात र कागजका टुक्रा उड्छन्। यिनीहरूको कुनै निश्चित दिशा हुँदैन: उड्दै जाँदा यिनको दिशा बदलिइरहन्छ। यिनको चाल पनि वक्ररेखीय हो।

सिधारेखीय चाल: सिधा रेखामावक्ररेखीय चाल: घुमाउरो बाटोमाखसिरहेको ढुङ्गाक्यारमको स्ट्राइकरजमिनमा गुडाइएको गुच्चाघडीको सुईको टुप्पापिङपुतली
चित्र 6.1 चलिरहेका वस्तुका बाटा टुटेका रेखाले देखाइएका छन्। सिधारेखीय चाल (माथिल्लो पङ्क्ति): सिधै तल खसिरहेको ढुङ्गा, क्यारमबोर्डमा हानिएको स्ट्राइकर र जमिनमा गुडाइएको गुच्चा। वक्ररेखीय चाल (तल्लो पङ्क्ति): गोलो घेरामा घुम्ने घडीको सुईको टुप्पा, चापमा मच्चिने पिङ र छालजस्तो बाटोमा उड्ने पुतली।

यीमध्ये कुन वक्ररेखीय चाल हो?

किन भनेर हेर्न एउटा उत्तर छान्नुहोस्।

घडीको सुईको टुप्पाको चाल…

किन भनेर हेर्न एउटा उत्तर छान्नुहोस्।

6.2 बल

हरेक काम गर्न बल चाहिन्छ। तर बल भनेको वास्तवमा के हो?

नधकेलुन्जेल वा नतानुन्जेल झोला विश्राममा रहन्छ। धकेल्दा वा तान्दा मात्र यो चल्छ। धक्का वा तान नै बल हो।

धकेल्दा वा तान्दा वस्तुको विश्राम वा चालको अवस्थामा परिवर्तन आउन सक्ने भएकाले बललाई यसरी परिभाषित गरिन्छ:

वस्तुको विश्राम वा चालको अवस्थामा परिवर्तन ल्याउने वा ल्याउन खोज्ने बाहिरी धक्का वा तानलाई बल भनिन्छ।

“ल्याउन खोज्ने” किन भनिएको हो? कक्षाकोठाको भित्तालाई जोडले धकेलेर हेरौँ। बल त लगाइन्छ, तर भित्ता सर्दैन। यहाँ बलले भित्तालाई सार्न मात्र खोज्छ।

हिँड्न, दौडिन, भारी बोक्न, फुटबल खेल्न, साइकल चलाउन र ढोका खोल्न हामी बल प्रयोग गर्छौँ। बलबिना कुनै काम हुँदैन। स्थिर वस्तुलाई चालमा ल्याउन र चलिरहेको वस्तुलाई स्थिर बनाउन बल चाहिन्छ।

बल भनेको के हो?

किन भनेर हेर्न एउटा उत्तर छान्नुहोस्।

बलको नाप

कमानी तराजुलाई स्प्रिङ ब्यालेन्स वा स्प्रिङ तराजु पनि भनिन्छ। यसभित्र एउटा कमानी (स्प्रिङ) हुन्छ। यसको हुक जति बढी बलले तानिन्छ, कमानी उति बढी तन्किन्छ र यसको सूचक (पोइन्टर) स्केलमा उति नै तल सर्छ। स्केलमा न्युटनका चिह्न लगाइएका हुनाले यसबाट बलको नाप सिधै थाहा हुन्छ।

0246810सानो ढुङ्गा: 2 N0246810ठुलो ढुङ्गा: 6 Nकमानीसूचकहुकस्केल(न्युटन)
चित्र 6.2 दुईओटा कमानी तराजु। सानो ढुङ्गाले कमानीलाई थोरै तन्काउँछ: यसको तौल 2 N छ। ठुलो ढुङ्गाले बढी तन्काउँछ: 6 N। स्केलमा सूचक भएको ठाउँबाट बलको नाप थाहा हुन्छ।

बलको SI एकाइ न्युटन (N) हो। वैज्ञानिक आइज्याक न्युटनको नामबाट यो नाम राखिएको हो।

तौल पनि एक प्रकारको बल नै भएकाले यसलाई पनि न्युटनमा नापिन्छ। पृथ्वीले कुनै वस्तुलाई आफ्नो सतहतिर तान्ने बललाई त्यस वस्तुको तौल भनिन्छ। पृथ्वीको सतहमा 1 किलोग्राम पिण्ड भएको वस्तुको तौल करिब 9.8 न्युटन हुन्छ।

बलको SI एकाइ…

किन भनेर हेर्न एउटा उत्तर छान्नुहोस्।

बल नाप्ने उपकरण कुन हो?

किन भनेर हेर्न एउटा उत्तर छान्नुहोस्।

बलका असर

बलले वस्तुमा धेरै किसिमका असर गर्छ। तीमध्ये छओटा यहाँ दिइएका छन्।

क. बलले स्थिर वस्तुलाई चालमा ल्याउन सक्छ। जमिनमा राखिएको भकुन्डोलाई हान्दा त्यो गुड्न थाल्छ। पाइडल थिच्दा साइकल गुड्छ। ठेलागाडालाई धकेल्दा त्यो गुड्न थाल्छ।

ख. बलले चलिरहेको वस्तुलाई स्थिर बनाउन सक्छ। गुडिरहेको भकुन्डो रोक्न बल चाहिन्छ। गुडिरहेको साइकल वा बसमा ब्रेक लगाउँदा त्यो रोकिन्छ। फुटबल खेल्दा गोलकिपरले भकुन्डो रोक्न बल लगाउँछन्।

ग. बलले चलिरहेको वस्तुको वेग घटबढ गर्न सक्छ। (कतिपय पुस्तकमा यसलाई वस्तुको गतिको मात्रामा घटबढ भनिन्छ। गति भनेको कुनै निश्चित दिशामा हुने वेग हो। त्यसैले गतिको मात्रा भनेको वेग नै हो।) मच्चिरहेको पिङलाई धकेल्दा त्यो झन् छिटो मच्चिन्छ। पाइडल छिटो घुमाउँदा साइकल पनि छिटो गुड्छ। बलले वस्तुलाई ढिलो पनि बनाउन सक्छ: ब्रेक लगाउँदा साइकल रोकिनुअघि ढिलो हुन्छ।

घ. बलले चलिरहेको वस्तुको दिशा बदल्न सक्छ। गुडिरहेको भकुन्डो भित्ता वा खम्बामा ठोकिँदा अर्कै दिशातिर उछिट्टिन्छ। ब्याट्सम्यानले ब्याटले हान्दा क्रिकेटको भकुन्डो नयाँ दिशातिर उड्छ।

भकुन्डोलाई धकेलौँ

भकुन्डोलाई पछाडिबाट हान्नुहोस्, अगाडिबाट धकेल्नुहोस् वा छेउबाट धकेल्नुहोस् र हरेक बलको असर हेर्नुहोस्। घाँससँग घसिँदा भकुन्डो बिस्तारै रोकिन्छ।

भकुन्डोको अवस्था
विश्राममा
वेग
0.0 m/s

भकुन्डो विश्राममा छ। यसलाई पछाडिबाट हान्नुहोस्।

हानेपछि विश्राममा रहेको भकुन्डो चल्न थाल्यो।

पछाडिबाट हान्दा चलिरहेको भकुन्डो झन् छिटो चल्यो।

अगाडिबाट धकेल्दा चलिरहेको भकुन्डो ढिलो भयो।

अगाडिबाट धकेल्दा चलिरहेको भकुन्डो रोकियो।

छेउबाट धकेल्दा भकुन्डोको दिशा बदलियो।

चउरको किनारमा ठोकिएर भकुन्डो फर्कियो: यसको दिशा बदलियो।

घाँससँग घसिँदा (घर्षणका कारण) भकुन्डो बिस्तारै रोकियो।

ङ. बलले वस्तुको आकार बदल्न सक्छ। हावा भरिएको बेलुनलाई थिच्दा त्यसको आकार बदलिन्छ। मुछेको पिठोलाई थिचेर र बेलेर गोलो, चेप्टो रोटी बनाइन्छ। कागज वा प्लास्टिकको थैलोलाई दुवै हातले थिच्दा त्यसको आकार बदलिन्छ।

च. बलले वस्तुको साइज बदल्न सक्छ। बेलुनलाई फुक्दा त्यो ठुलो हुन्छ। कागजलाई डल्लो बनाउँदा वा झोलामा लुगा खाँद्दा ती कम ठाउँमा अटाउँछन्।

मुछेको पिठोथिच्नेर बेल्नेडल्लोचेप्टो रोटीआकार बदलिन्छबेलुनफुक्नेसाइज बदलिन्छकागजडल्लो पार्नेचेप्टो कागजसानो डल्लोसाइज बदलिन्छ
चित्र 6.3 बलले आकार र साइज बदल्छ। थिचेर र बेलेर मुछेको पिठोको डल्लोको आकार बदलिन्छ र यो चेप्टो रोटी बन्छ। फुक्दा बेलुनको साइज बदलिन्छ। कागजलाई डल्लो पार्दा यसको साइज (र आकार पनि) बदलिन्छ।

यसरी बलले वस्तुको विश्राम वा चालको अवस्था, वेग र दिशा बदल्न सक्छ। यसले वस्तुको आकार र साइज पनि बदल्न सक्छ।

ब्याट्सम्यानले चलिरहेको क्रिकेटको भकुन्डोलाई हान्छन्। यो मुख्य रूपमा बलको कुन असर हो?

किन भनेर हेर्न एउटा उत्तर छान्नुहोस्।

बेलुन फुक्दा बलले…

किन भनेर हेर्न एउटा उत्तर छान्नुहोस्।

बलको स्थानान्तरण

हँसिया, खुकुरी वा बन्चरोले काठ काट्दा हामी बिँड समातेर बल लगाउँछौँ। तर काट्ने काम भने धारले गर्छ। बिँडमा लगाइएको बल औजार हुँदै धारसम्म पुग्छ र धारले काठ काट्छ। कोदालो वा कुटोले खेत खन्दा पनि यस्तै हुन्छ: बिँडमा बल लगाइन्छ र पातोले माटो खन्छ।

बन्चरोकोदालोबल लगाउने ठाउँ:हातले बिँड धकेलिन्छकाम हुने ठाउँ:धारिलो धारबल बन्चरो हुँदैधारसम्म पुग्छबल लगाउने ठाउँ:हातले बिँडघुमाइन्छकाम हुने ठाउँ:पातोको धारमाटोमा गाडिन्छ
चित्र 6.4 बल औजार हुँदै अर्को छेउसम्म पुग्छ। बन्चरोमा हातले बिँडमा बल लगाइन्छ र धारिलो धारले मुढा चिर्छ (काम हुने ठाउँ)। कोदालोमा हातले बिँड घुमाइन्छ र पातोको धार माटोमा गाडिन्छ।

गुडिरहेको साइकल, मोटरसाइकल वा बस रोक्न ब्रेक लगाइन्छ। हातले ब्रेकको ह्यान्डल वा खुट्टाले ब्रेकको पाइडल थिचिन्छ। त्यो बल घुमिरहेको चक्कासम्म पुग्छ। त्यहाँ रबरका गट्टा (ब्रेक प्याड) चक्कामा थिचिन्छन्। गट्टा र चक्का घसिँदा उत्पन्न हुने घर्षणले चक्कालाई ढिलो बनाउँछ र रोक्छ। मोटरसाइकल, बस र हवाईजहाजमा पनि ब्रेकमा लगाइएको बल चक्कासम्म पुग्छ। यसरी ब्रेकका माध्यमबाट बल एक ठाउँबाट अर्को ठाउँमा पुग्छ।

इनारको घिर्नीक्रियाकलाप 6.11: लट्ठीमा पाइपतान्नेबाल्टिनमाथि आउँछघिर्नीइनारतल तान्नेढुङ्गामाथि आउँछपाइपदुई जना साथीलेतेर्सो समातेको लट्ठी
चित्र 6.5 डोरी हुँदै बल पुग्छ। बायाँ: इनारमा डोरी घिर्नीमाथि राखिएको छ। एउटा छेउ तल तान्दा अर्को छेउको पानी भरिएको बाल्टिन माथि आउँछ। दायाँ: क्रियाकलाप 6.11 मा पनि यही काम हुन्छ। यहाँ घिर्नीको सट्टा दुई जना साथीले समातेको लट्ठीमा पाइप छ।

एउटा सिरिन्जको पिस्टन धकेल्दा त्यो बल नलीको पानी हुँदै अर्को सिरिन्जसम्म पुग्छ। यसरी बललाई एक ठाउँबाट अर्को ठाउँमा पुर्‍याउने कार्यलाई बलको स्थानान्तरण भनिन्छ। (यसलाई बलको प्रसारण पनि भनिन्छ।)

A लाई भित्र धकेल्दाB बाहिर सर्छभित्र सरेकोउत्तिकै बाहिर सरेकोसिरिन्ज Aसिरिन्ज Bपानीले भरिएको नलीपानी
चित्र 6.6 पानीले भरिएको नलीले जोडिएका दुईओटा सिरिन्ज। पिस्टन A लाई भित्र धकेल्दा पानीले त्यो बल नलीका मोड हुँदै अर्को छेउसम्म पुर्‍याउँछ: पिस्टन B उत्तिकै दुरी बाहिर धकेलिन्छ।

दैनिक जीवनका धेरैजसो काममा हामी यसरी नै बलको स्थानान्तरण गर्छौँ। कुटो, कोदालो, चाँदे, हँसिया, खुकुरी, बन्चरो र फेसो जस्ता औजारले हामीले बल लगाएको ठाउँबाट काम हुने ठाउँसम्म बल पुर्‍याउँछ। बलको स्थानान्तरण गर्न हामी यस्ता विभिन्न साधन प्रयोग गर्छौँ।

खुकुरीले काठ काट्दा बल कहाँ लगाइन्छ र काम कहाँ हुन्छ?

किन भनेर हेर्न एउटा उत्तर छान्नुहोस्।

क्रियाकलाप 6.12 मा पिस्टन A लाई भित्र धकेल्दा पिस्टन B किन बाहिर सर्छ?

किन भनेर हेर्न एउटा उत्तर छान्नुहोस्।

6.3 सरल यन्त्र

हामी दिनहुँ धेरै किसिमका काम गर्छौँ र ती काम गर्न विभिन्न औजार प्रयोग गर्छौँ। यस्ता औजारले कामलाई सजिलो र छिटो बनाउँछ। यसरी काममा सघाउने औजारलाई सरल यन्त्र भनिन्छ।

गाउँघरमा घाँस र दाउरा काट्न हँसिया र खुर्पा प्रयोग गरिन्छ। दाउरा चिर्न र रुख काट्न बन्चरो प्रयोग गरिन्छ। खेत खन्न कोदालो र कुटो प्रयोग गरिन्छ। घरमा चुलेँसी, चिम्टा, चक्कु, सरौतो, साबेल र चर्खा जस्ता औजार प्रयोग गरिन्छन्। इनारबाट पानी झिक्न घिर्नी प्रयोग गरिन्छ। गह्रौँ सामान छड्के राखिएको फल्याकबाट ट्रकमा चढाइन्छ। पेचकसले पेच कस्न र खोल्न सकिन्छ।

यी औजार हेर्दा सरल देखिन्छन्, तर यिनको प्रयोगले काम छिटो र कम बलमा पूरा हुन्छ। कुनै पनि कामलाई सजिलो, छिटो र सुविधाजनक तरिकाले गर्न सघाउने सरल बनोटका औजारलाई सरल यन्त्र भनिन्छ।

सरल यन्त्र एउटा मात्र औजार हो र यसलाई हाम्रो आफ्नै बलले चलाइन्छ। यसमा डिजेल वा कोइला जस्ता इन्धन प्रयोग हुँदैनन्। धेरैओटा सरल यन्त्र मिलाएर बनाइएको र तिनले एकैसाथ काम गर्ने यन्त्रलाई जटिल यन्त्र भनिन्छ। साइकल जटिल यन्त्र हो: यसका पाइडल र गियर “पाङ्ग्रा र बिँड” हुन्, ब्रेकका ह्यान्डल उत्तोलक हुन् र बोल्ट पेच हुन्।

माटोले लिपेको घरको भित्तानेर भुइँमा राखिएको काठको लामो र गह्रौँ ढिकी। यसको एउटा छेउनजिक दुईओटा होचा खाँबाबिच आधार छ र लामो भागमुनि काठको मुसल जोडिएको छ
चित्र 6.7 नेपाली गाउँमा धान कुट्ने काठको ढिकी। यो एउटा उत्तोलक हो: आधारभन्दा पर रहेको छोटो छेउलाई खुट्टाले थिच्दा मुसल भएको लामो र गह्रौँ भाग माथि उठ्छ। खुट्टा उचाल्दा यो तल खस्छ र मुसलले भुइँको खाल्डामा राखिएको अन्न कुट्छ। फोटो: Krish Dulal, CC BY-SA 3.0

यीमध्ये कुन सरल यन्त्र हो?

किन भनेर हेर्न एउटा उत्तर छान्नुहोस्।

सरल यन्त्रको उपयोगिता

दैनिक जीवनमा विभिन्न काम गर्न सरल यन्त्रको प्रयोग गरिन्छ। यिनबाट काम गर्न धेरै सहयोग मिल्छ। यिनका मुख्य उपयोगिता यस्ता छन्:

  • क.थोरै बल लगाएर गह्रौँ लोड उठाउन सकिन्छ।
  • ख.थोरै समयमा धेरै काम गर्न सकिन्छ।
  • ग.सुविधाजनक तरिकाले (सजिलो दिशामा वा सजिलो ठाउँबाट) बल लगाउन सकिन्छ।

हरेक काम गर्न बल चाहिन्छ। तर कहिलेकाहीँ धेरै ठुलो बलका विरुद्ध काम गर्नुपर्छ। उदाहरणका लागि, करिब 1000 kg पिण्ड भएको ढुङ्गा पल्टाउनुपर्‍यो भने एक्लैले हातले यो काम गर्न सकिँदैन। तर सरल यन्त्रको प्रयोग गरेमा यसलाई पल्टाउन सकिन्छ।

एउटा लामो फलामको डन्डी (गल) वा बलियो काठलाई ढुङ्गामुनि घुसारिन्छ। डन्डीमुनि एउटा सानो ढुङ्गा राखिन्छ। डन्डी यही ढुङ्गामा अडेर घुम्छ। यस्तो बिन्दुलाई फलक्रम भनिन्छ। अब डन्डीको अर्को छेउमा थोरै बल लगाएर तलतिर थिचिन्छ। डन्डीले ठुलो ढुङ्गालाई माथितिर धकेल्छ र ढुङ्गा पल्टिन्छ। यसरी थोरै बलले धेरै ठुलो बलका विरुद्ध काम गर्न सकिन्छ। डन्डीले कामलाई सजिलो बनाउँछ। यसले बलको दिशा पनि बदल्छ: हामी तलतिर थिच्छौँ, ढुङ्गा माथितिर धकेलिन्छ।

डन्डीले ढुङ्गा पल्टाऔँ

सानो ढुङ्गा, अर्थात् फलक्रमलाई यताउता सार्नुहोस्। 1000 kg को ढुङ्गा पल्टाउन डन्डीको छेउमा कति बलले तल थिच्नुपर्छ?

1000 kgथिच्ने बल 1,225 Nसानो ढुङ्गा (फलक्रम)
चाहिने बल
1,225 N
यति भारी उचालेजस्तै
125 kg
किनार हातले उचाल्दा
4,900 N

सानो ढुङ्गा ठुलो ढुङ्गाको नजिक हुँदा केही सय न्युटनको बलले नै ढुङ्गा पल्टिन्छ। एक जना वयस्क मानिसले आफ्नो तौलले थिच्न सक्ने बल यत्ति नै हुन्छ। डन्डीको हामीतिरको छेउ धेरै तल सर्छ, तर ठुलो ढुङ्गाको किनार थोरै मात्र माथि उठ्छ।

सानो ढुङ्गालाई ठुलो ढुङ्गातिर सार्दै जाँदा चाहिने बल घट्दै जान्छ।

सानो ढुङ्गा ठुलो ढुङ्गाबाट टाढा हुँदा किनार हातले उचाल्दाजत्तिकै बल लगाउनुपर्छ। डन्डीको ठिक बिचमा (100 cm) राख्दा उत्तिकै बल चाहिन्छ: डन्डीले केही सघाउँदैन।

यसै गरी कैँचीलाई थोरै बलले थिचेर कागज र कपडा काटिन्छ। साबेलले माटो र बालुवा फालिन्छ। गहिरो इनारबाट घिर्नीले पानी झिकिन्छ।

इनारमाथिको एउटा घिर्नीले के गर्छ?

किन भनेर हेर्न एउटा उत्तर छान्नुहोस्।

अभ्यास

1. खाली ठाउँमा मिल्दो शब्द भर्नुहोस्

बल, चाल, सिधारेखीय, न्युटन, सजिलो, सरल यन्त्र

क.

वरिपरिका वस्तुको तुलनामा स्थान परिवर्तन गर्ने वस्तुको अवस्थालाई ______ अवस्था भनिन्छ।

उत्तर

वरिपरिका वस्तुको तुलनामा स्थान परिवर्तन गर्ने वस्तुको अवस्थालाई चाल अवस्था भनिन्छ।

ख.

वस्तुको विश्राम वा चालको अवस्था परिवर्तन गर्ने धक्का वा तानलाई ______ भनिन्छ।

उत्तर

वस्तुको विश्राम वा चालको अवस्था परिवर्तन गर्ने धक्का वा तानलाई बल भनिन्छ।

ग.

बलको SI एकाइ ______ हो।

उत्तर

बलको SI एकाइ न्युटन (N) हो।

घ.

स्थिर वस्तुलाई चालमा ल्याउन ______ प्रयोग गर्नुपर्छ।

उत्तर

स्थिर वस्तुलाई चालमा ल्याउन बल प्रयोग गर्नुपर्छ।

ङ.

बन्दुकबाट गोली निस्कँदा हुने चाल ______ चाल हो।

उत्तर

बन्दुकबाट गोली निस्कँदा हुने चाल सिधारेखीय चाल हो।

च.

सरल यन्त्रले कामलाई ______ र छिटो बनाउँछ।

उत्तर

सरल यन्त्रले कामलाई सजिलो र छिटो बनाउँछ।
“सरल यन्त्र” शब्द कुनै खाली ठाउँमा चाहिँदैन र “बल” दुईओटा खाली ठाउँमा पर्छ।

2. फरक लेख्नुहोस्

क.

सिधारेखीय चाल र वक्ररेखीय चाल

उत्तर
सिधारेखीय चाल वक्ररेखीय चाल
वस्तु सिधा रेखामा चल्छ। वस्तु घुमाउरो बाटोमा चल्छ।
चालको दिशा उही रहन्छ। चालको दिशा बदलिइरहन्छ।
उदाहरण: सिधै तल खसेको ढुङ्गा, सिधा सडकमा गुडेको कार। उदाहरण: पिङ, उडिरहेको पुतली, मोडमा घुमेको कार।
ख.

चाल र विश्राम

उत्तर
चाल विश्राम
वरिपरिका वस्तुको तुलनामा वस्तुको स्थान बदलिइरहन्छ। वरिपरिका वस्तुको तुलनामा वस्तुको स्थान बदलिँदैन।
उदाहरण: बगिरहेको पानी, उडिरहेको चरा, गुडिरहेको बस। उदाहरण: घर, पुल, बिजुलीको खम्बा।

3. तलका प्रश्नको उत्तर लेख्नुहोस्

क.

चाल र विश्राम सापेक्षित कुरा हुन्, कसरी? उदाहरणसहित लेख्नुहोस्।

उत्तर

कुनै वस्तु विश्राममा छ कि चालमा भन्ने कुरा त्यसलाई कुन वस्तुसँग तुलना गरिन्छ भन्नेमा भर पर्छ। एउटै वस्तु एउटा वस्तुको तुलनामा विश्राममा र अर्को वस्तुको तुलनामा चालमा हुन सक्छ। त्यसैले चाल र विश्राम सापेक्षित हुन्।
उदाहरण: गुडिरहेको बसमा बसेका यात्रु एउटै सिटमा बसिरहने भएकाले बस र अरू यात्रुको तुलनामा विश्राममा हुन्छन्। तर सडकछेउका रुख र घरको तुलनामा उनीहरूको स्थान बदलिइरहने भएकाले उनीहरू चालमा हुन्छन्।
अर्को उदाहरण: जमिनमा तानिएको बोरामा बसेका विद्यार्थी बोराको तुलनामा विश्राममा तर जमिनको तुलनामा चालमा हुन्छन्।

ख.

बलको परिभाषा लेख्नुहोस्।

उत्तर

वस्तुको विश्राम वा चालको अवस्थामा परिवर्तन ल्याउने वा ल्याउन खोज्ने धक्का वा तानलाई बल भनिन्छ। यसको SI एकाइ न्युटन (N) हो।

ग.

बलका असरलाई बुँदागत रूपमा लेख्नुहोस्।

उत्तर

बलले:

  1. स्थिर वस्तुलाई चालमा ल्याउन सक्छ (भकुन्डो हान्दा);
  2. चलिरहेको वस्तुलाई स्थिर बनाउन सक्छ (गोलकिपरले भकुन्डो रोक्दा);
  3. चलिरहेको वस्तुको वेग बदल्न सक्छ (पिङलाई बढी बलले धकेल्दा);
  4. चलिरहेको वस्तुको दिशा बदल्न सक्छ (ब्याटले क्रिकेटको भकुन्डो हान्दा);
  5. वस्तुको आकार बदल्न सक्छ (मुछेको पिठोबाट रोटी बेल्दा);
  6. वस्तुको साइज बदल्न सक्छ (बेलुन फुक्दा)।
घ.

बलको स्थानान्तरण भनेको के हो? उदाहरणसहित लेख्नुहोस्।

उत्तर

बललाई एक ठाउँबाट अर्को ठाउँमा पुर्‍याउने कार्यलाई बलको स्थानान्तरण भनिन्छ।
उदाहरण:

  1. बन्चरोले दाउरा चिर्दा बिँडमा बल लगाइन्छ। त्यो बल धारसम्म पुग्छ र धारले दाउरा चिर्छ।
  2. साइकलको ब्रेकको ह्यान्डल थिच्दा त्यो बल तार हुँदै चक्कानेरका रबरका गट्टासम्म पुग्छ र गट्टा चक्कामा थिचिएर चक्का रोकिन्छ।
  3. एउटा सिरिन्जको पिस्टन धकेल्दा नलीको पानीले त्यो बल जोडिएको अर्को सिरिन्जको पिस्टनसम्म पुर्‍याउँछ।
  4. घिर्नीमाथिको डोरी तल तान्दा त्यो बल डोरी हुँदै बाल्टिनसम्म पुग्छ र बाल्टिन माथि उठ्छ।
ङ.

तपाईँले देखेका वस्तुका चालमध्ये कुन कुन सिधारेखीय र कुन कुन वक्ररेखीय चाल हुन्? उदाहरणसहित लेख्नुहोस्।

उत्तर
सिधारेखीय चाल वक्ररेखीय चाल
सिधै तल खसेको ढुङ्गा यताउता मच्चिरहेको पिङ
सिधा सडकमा गुडेको बस मोडमा घुमेको बस
समतल जमिनमा गुडाइएको गुच्चा घडीका सुईका टुप्पा
क्यारमबोर्डमा सिधै हानिएको स्ट्राइकर उडिरहेको पुतली वा मौरी
बन्दुकबाट निस्केको गोली हिँडिरहेको सर्प वा कमिला
माथि वा तल गइरहेको लिफ्ट हावाले उडाएका पात र धुलो
च.

बलले वस्तुको अवस्था परिवर्तन गर्छ भनी कसरी पुष्टि गर्न सकिन्छ? उदाहरणसहित लेख्नुहोस्।

उत्तर

बलले वस्तुलाई विश्रामबाट चालमा वा चालबाट विश्राममा ल्याउन सक्छ।
उदाहरण: जमिनमा राखिएको भकुन्डो विश्राममा हुन्छ। खेलाडीले हान्दा उनले लगाएको बलले भकुन्डोलाई चालमा ल्याउँछ: यसको अवस्था विश्रामबाट चालमा बदलिन्छ। गोलकिपरले समात्दा उनको हातको बलले भकुन्डोलाई फेरि विश्राममा ल्याउँछ: यसको अवस्था चालबाट विश्राममा बदलिन्छ। यसरी बलले वस्तुको अवस्था परिवर्तन गर्छ भन्ने पुष्टि हुन्छ।

छ.

कुन कुन औजारले बलको स्थानान्तरण गर्न सकिन्छ? उदाहरणसहित लेख्नुहोस्।

उत्तर

बन्चरो, खुकुरी, हँसिया, कोदालो, कुटो, चाँदे, फेसो, चक्कु, घिर्नी, कुचो, साइकलको ब्रेक र साइकलको पम्प जस्ता सबै औजारले हामीले बल लगाएको ठाउँबाट काम हुने ठाउँसम्म बलको स्थानान्तरण गर्छ।

ज.

कमानी तराजुको प्रयोग गरी बल कसरी नाप्न सकिन्छ? चित्रसहित व्याख्या गर्नुहोस्।

उत्तर

कमानी तराजुको खोलभित्र एउटा कमानी हुन्छ। यसको तल्लो छेउमा हुक, कमानीमा जोडिएको सूचक र न्युटनका चिह्न लगाइएको स्केल हुन्छ।

  1. तराजुलाई माथिको रिङमा समात्नुपर्छ वा कुनै हुकमा झुन्ड्याउनुपर्छ।
  2. नाप्नुपर्ने वस्तुलाई यसको हुकमा झुन्ड्याउनुपर्छ (वा हुकलाई वस्तुमा अड्याएर तान्नुपर्छ)।
  3. बलले कमानीलाई तन्काउँछ। बल जति ठुलो भयो, कमानी उति बढी तन्किन्छ र सूचक स्केलमा उति नै तल सर्छ।
  4. सूचक अडिएपछि सूचक भएको ठाउँमा स्केल पढ्नुपर्छ। त्यही अङ्क न्युटनमा बलको नाप हो।

उदाहरणका लागि, कमानीलाई 6 N को चिह्नसम्म तन्काउने ढुङ्गाको तौल 6 N हुन्छ।

0246810सानो ढुङ्गा: 2 N0246810ठुलो ढुङ्गा: 6 Nकमानीसूचकहुकस्केल(न्युटन)
चित्र 6.8 दुईओटा ढुङ्गाको तौल नाप्दै गरेका कमानी तराजु: 2 N र 6 N। गह्रौँ ढुङ्गाले कमानीलाई बढी तन्काउँछ र सूचक स्केलमा बढी तल सर्छ।
झ.

तपाईँले घरमा कुचो लगाउँदा बलको स्थानान्तरण कसरी हुन्छ, लेख्नुहोस्।

उत्तर

कुचो लगाउँदा एउटा हातले बिँडको माथिल्लो भाग समातिन्छ र अर्को हातले बिँडको बिचको भागलाई छेउतिर धकेलिन्छ। हातको बल बिँड हुँदै कुचोको तल्लो भागका सिन्कासम्म पुग्छ। सिन्का भुइँमा थिचिन्छन् र धुलो तथा फोहोरलाई धकेल्दै लैजान्छन्। यसरी बिँडमा लगाइएको बल बढार्ने काम हुने ठाउँ, अर्थात् सिन्कासम्म पुग्छ। यही बलको स्थानान्तरण हो।

ञ.

सरल यन्त्र भनेको के हो?

उत्तर

इन्धन प्रयोग नगरी हाम्रै बलले चलाइने र कामलाई सजिलो, छिटो र सुविधाजनक तरिकाले गर्न सघाउने सरल बनोटको औजारलाई सरल यन्त्र भनिन्छ। उदाहरण: कैँची, घिर्नी, गल, बन्चरो, छड्के राखिएको फल्याक।

ट.

सरल यन्त्रका मुख्य उपयोगिता बुँदागत रूपमा लेख्नुहोस्।

उत्तर
  1. थोरै बलले गह्रौँ भारी उठाउन वा सार्न सकिन्छ (गलले ठुलो ढुङ्गा पल्टाउन सकिन्छ)।
  2. थोरै समयमा धेरै काम गर्न सकिन्छ (बन्चरोले छिटो दाउरा चिर्न सकिन्छ)।
  3. सुविधाजनक तरिका वा दिशामा बल लगाउन सकिन्छ (घिर्नीको डोरी तल तानेर बाल्टिन माथि उठाउन सकिन्छ)।
ठ.

धेरै गहिरो इनारबाट पानी झिक्न घिर्नीको प्रयोग किन गरिन्छ? यसले काममा कसरी सहयोग पुर्‍याउँछ, लेख्नुहोस्।

उत्तर

घिर्नी प्रयोग गर्दा बाल्टिनलाई सिधै माथि उचाल्नुको सट्टा डोरीलाई तल तानेर उठाउन सकिने भएकाले घिर्नीको प्रयोग गरिन्छ।
यसले यसरी सहयोग पुर्‍याउँछ:

  1. तल तान्नु सजिलो हुन्छ: आफ्नै तौल प्रयोग गर्न सकिन्छ र ढाड सिधा रहन्छ।
  2. डोरी घुमिरहेको पाङ्ग्रामाथिबाट सजिलै सर्ने र इनारको किनारमा नघसिने भएकाले धेरै दिन टिक्छ। काम पनि हलुका हुन्छ।
  3. बाल्टिन इनारको बिचबाट सिधै माथि आउँदा तान्ने व्यक्ति इनारको एकातिर सुरक्षित ठाउँमा उभिन सक्छन्।
  4. पानी छिटो र कम थकाइमा झिक्न सकिन्छ।

4. तलका सरल यन्त्रको सफा चित्र बनाउनुहोस्

क–घ.

यिनको सफा र नामाङ्कित चित्र बनाउनुहोस्: क. कोदालो, ख. कैँची, ग. घिर्नी, घ. खुकुरी।

उत्तर

हरेक चित्र ठुलो र प्रस्ट बनाउनुपर्छ र यसका भागको नाम लेख्नुपर्छ।

क. कोदालोकाठको बिँडबिँड छिराउने प्वालफलामको पातोधारिलो धारख. कैँचीपाताआधार (पेच)बिँड (औँला छिराउने गोलो)ग. घिर्नीबल (इफोर्ट)लोडहुकफ्रेमखाल्डो परेको पाङ्ग्राअक्षडोरीघ. खुकुरीबिँडमोटो ढाडधारिलो धारचो (खोपिल्टो)टुप्पो
चित्र 6.9 क. कोदालो: लामो काठको बिँडको छेउमा छड्के गरी जोडिएको फलामको फराकिलो पातो। ख. कैँची: आधारमा जोडिएका दुईओटा पाता र हरेकमा औँला छिराउने गोलो बिँड। ग. घिर्नी: फ्रेमभित्र अक्षमा घुम्ने, खाल्डो परेको पाङ्ग्रा। फ्रेम हुकमा झुन्डिएको हुन्छ र पाङ्ग्रामाथिको डोरीको एउटा छेउमा लोड र अर्को छेउमा बल (इफोर्ट) हुन्छ। घ. खुकुरी: भित्री (तल्लो) किनारमा धार भएको घुमाउरो पातो, मोटो ढाड, बिँडनजिकै सानो खोपिल्टो (चो) र काठको बिँड।