تعریف تکیه گاه

بسم رب المهدی(عج)"

محدوده تقریبی رشد و تکیه گاه سازی

مفهوم محدوده تقریبی رشد (ZDP) توسط روانشناس اهل شوروی و بر ساخت­‌گرای اجتماعی، لو ویگوتسکی (۱۸۹۶-۱۹۳۴) بسط یافت.

محدوده تقریبی رشد به تفاوت میان آنچه یادگیرنده می­‌تواند بدون کمک دیگران و آنچه وی می‌­تواند با راهنمایی و تشویق یک همراه ماهر یاد بگیرد، اشاره دارد. بدین ترتیب عبارت «تقریبی/proximal» به مهارت­‌هایی اشاره دارد که یادگیرنده به یادگرفتن و مهارت یافتن در آن­ها «نزدیک» است.

محدوده تقریبی رشد به صورت زیر تعریف شده است:

حد فاصل میان سطح واقعی رشد -که توسط مهارت حل مسئله به‌صورت مستقل، تعیین می‌­گردد- و سطح بالقوه رشد- که به‌وسیله حل مسئله با راهنمایی بزرگسالان یا همیاری با همسالان توانمندتر تعیین می­‌گردد (ویگوتسکی، ۱۹۷۸، ص ۸۶).

محدوده تقریبی رشد

ویگوتسکی بر این عقیده بود که وقتی یک دانش‌­آموز در محدوده تقریبی رشد مرتبط با یک کار خاص است، فرآهم آوردن کمک و مساعدت می­‌تواند او را به اندازه کافی در انجام آن کار «به پیش براند».

نمونه‌ای از محدوده تقریبی رشد

ماریا به تازگی وارد دانشگاه شده و ترم اول است. وی قصد دارد یک دوره مقدماتی تنیس بگذراند. در کلاس هر هفته بر روی یادگرفتن و تمرین یک ضربه متفاوت کار می‌شود. هفته­‌ها می­‌گذرد و آن­ها یادمی‌­گیرند که چگونه به درستی سرویس و با پشت راکت ضربه بزنند (ضربه بک هند).

طی هفته‌­ای که ضربه با روی راکت را یاد می­‌گیرد (فورهند)، مربی به این نکته اشاره می­‌کند که ضربات ماریا ناامیدکننده هستند؛ زیرا ضربات فورهند او یا به تور برخورد می­‌کند یا خارج از خط اصلی است. مربی آمادگی و ضربات متفاوت او تعریف تکیه گاه را مورد آزمون قرار می‌­دهد. به این نکته اشاره می­‌کند که جایگیری او عالی است؛ به‌سرعت آماده می‌­شود و به درستی لگن خود را حرکت داده و با ارتفاع دقیق و به درستی به توپ ضربه می‌­زند.

با این حال مربی اشاره می­‌نماید که وی همچنان راکت خود را به همان حالت بک هند محکم نگه می­‌دارد؛ به همین دلیل به او نشان می­‌دهند که چگونه حالت دست خود را برای زدن یک ضربه مناسب فورهند عوض کند. تاکید می‌­کند که ماریا بایستی انگشت اشاره خود را به موازات راکت نگه دارد. مربی نمونه‌­ای از یک فورهند خوب را به او نشان می­‌دهد و به او یاری می­رساند تا حالت دست خود را تغییر دهد. با کمی تمرین، ضربات فورهند ماریا به یک سلاح نیرومند تبدیل می‌­شود!

در این مورد ماریا در محدوده تقریبی رشد برای زدن یک ضربه موفق فورهند قرار دارد. او همه ضربات و حالات دیگر را درست انجام می‌­داد، اما فقط کمی آموزش و تکیه‌­گاه­سازی از «فردی آگاه­‌تر» نیاز داشت تا در این مورد هم موفق شود.

وقتی به او کمک شد، توانست به هدفش برسد. حمایت صحیح و در زمان مناسب، می‌­تواند دانش‌­آموزان کلاس را در انجام کارهایی که برای آن­ها دشوارتر از آنی است که خودشان یاد بگیرند، توانمند سازد.

نظریه تکیه‌­گاه­‌سازی چیست؟

نظریه تقریبی رشد در لغت به مترادفی برای تکیه‌­گاه­‌سازی تبدیل شده است. با این حال، این نکته حائز اهمیت است که ویگوتسکی در نوشته­‌هایش این عبارت را به‌عنوان مترادف تکیه­‌گاه­‌سازی به‌کار نمی‌­برد. تکیه‌­گاه‌­سازی توسط وود، برونر و راس (۱۹۷۶) معرفی شده است.

تکیه­‌گاه­‌سازی متشکل از فعالیت­‌هایی است که توسط آموزش‌­دهنده، یا همسالان تعریف تکیه گاه توانمندتر انجام می­‌گردد تا دانش‌­آموز را طوری هدایت نماید که او را به سوی محدوده تقریبی رشد سوق دهد.

حمایت از بین می­‌رود (یا حذف می­‌شود)؛ چرا که دیگر لازم نیست. همانطور که طی ساختن یک سازه داربست را باز می­‌کنند. از آن به بعد دانش‌­آموز خود قادر خواهد بود تا مجددا کار موردنظر را انجام دهد.

وود و همکارانش (۱۹۷۶، ص ۹۰) تکیه­‌گاه­‌سازی را به‌عنوان فرآیندی تعریف می­‌نمایند که کودک یا یک فرد مبتدی را برای حل یک مسئله یا رسیدن به هدفی که ورای تلاش­های مستقل خود او قرار دارد، توانمند می­‌سازد.

همانطور که اشاره می‌­نمایند، تکیه­‌گاه­‌سازی مستلزم این است که بزرگسال عناصری از کار را کنترل نماید که در ابتدا ورای توانمندی آموزش‌­گیرنده قرار دارد؛ بدین ترتیب، برای فرد این امکان را فراهم می­‌آورند تا عناصری که ورای حیطه توانایی خود او است را تکمیل و بر آن­ها تمرکز نماید.

اشاره به این نکته حائز اهمیت می‌­نماید که عبارت یادگیری همیارانه/ یادگیری اشتراکی، تکیه­‌گاه‌­سازی و یادگیری هدایت شده، همه در آثار نوشتاری دارای معنای مشابهی هستند.

پژوهش زیر، هم برای مفهوم تکیه­‌گاه‌­سازی و هم برای محدوده تقریبی رشد، پشتیبانی تجربی فراهم می‌­آورد.

وود و میدلتون (۱۹۷۵)

یک کودک چهار ساله بایستی از یک مجموعه قطعات و گیره برای ساخت یک مدل سه بعدی که در یک شکل نشان داده شده است، استفاده کند. ساختن یک مدل به این صورت برای کودک بسیار دشوارتر از آنی است که خود به‌تنهایی آن را انجام دهد.

وود و میلتون مشاهده می‌­نمایند که چگونه مادران برای ساخت مدل سه بعدی با کودک خود تعامل می­‌کنند. نوع حمایت به این صورت است؛

• تشویق کلی؛ به‌عنوان مثال، «تلاشت را بکن.»
• دستورالعمل­‌های مشخص؛ به‌عنوان مثال، «چهار قطعه بزرگ بردار.»
• نشان دادن مستقیم؛ به‌عنوان مثال، نشان دادن اینکه چگونه کودک قطعات را به هم وصل کند.

نتایج:

این پژوهش نشان داد که تنها یک استراتژی برای کمک به پیشرفت کودک، بهترین استراتژی نیست. مادرانی که استراتژی خود را بر اساس چگونگی پیشرفت کودک تغییر می‌­دادند، بیشترین تاثیر را داشتند.

هنگامیکه کودک به‌خوبی در حال انجام کار بود، این مادران در یاری رساندن خود کمتر به‌صورت مشخص عمل می­‌کردند. هنگامیکه کودک به چالش کشیده می­‌شد، این مادران تا زمانیکه کودک مجددا در مسیر پیشرفت قرار گیرد، دستورالعمل­‌های مشخص­تری می­‌دادند.

این پژوهش تکیه‌­گاه­‌سازی و مفهوم محدوده تقریبی پیشرفت ویگوتسکی را نشان می‌­دهد.

تکیه­‌گاه­‌سازی (یا همیاری)، زمانی بیشترین تاثیر را دارد که حمایت انجام شده بیشترین تطابق را با نیاز یادگیرنده دارد. این امر فرد را در حالت دستیابی به موفقیت در انجام کاری قرار می­‌دهد که پیش­تر توانایی انجام آن کار به‌صورت تنها را نداشته است.

وود و همکارانش (۱۹۷۶)، فرآیندهایی که موجب تکیه­‌گاه­‌سازی تاثیرگذار می­‌شد را معرفی کردند:

• جلب توجه یادگیرنده و ادامه آن در انجام یک کار.
• ساده­ کردن کار.
• تاکید بر ابعاد خاصی که به دستیابی به راه حل کمک خواهد کرد.
• کنترل سطح ناامیدی کودک.
• نشان دادن انجام کار.

تکیه­‌گاه­‌سازی در مقابل یادگیری اکتشافی

فروند (۱۹۹۰) قصد داشت این مورد را بررسی کند که آیا کودک با مفهوم پیاژه از یادگیری اکتشافی یادگیری تاثیرگذارتری دارد یا با یادگیری هدایت شده توسط محدوده تقریبی رشد.

این خانم از گروهی از کودکان بین سه تا پنج سال خواست که به یک عروسک کمک کنند تا تصمیم بگیرد کدامیک از اساس منزل بایستی در اتاق­های متفاوت یک خانه عروسکی قرار گیرند. فروند ابتدا هر آنچه کودک درمورد موقعیت مکانی اساس منزل فهمیده‌بود را مورد ارزیابی قرار داد (به‌عنوان معیار اندازه­‌گیری اصلی).

در قدم بعدی، هر کودک بر کار مشابهی تمرکز کرد. هم به‌صورت تنها (بر اساس یادگیری اکتشافی) و هم با مادر (تکیه­‌گاه­‌سازی/ یادگیری هدایت­ شده). برای ارزیابی اینکه هر کودک چه‌چیزی را یادگرفته، به هرکدام یک نوع مسئله پیچیده‌­تر مربوط به اساس منزل داده شد.

نتیجه این پژوهش نشان داد که کودکانی که از یاری مادر بهره­‌مند شده‌­اند نسبت به کودکانی که بصورت مستقل کار می­‌کردند، در مسائل مربوط به اساس منزل عملکرد بهتری داشتند.

کاربردهای آموزشی

ویگوتسکی به نقش آموزش در کسب تجربه­‌هایی که در محدوده تقریبی رشد آن­ها قرار دارد، و به موجب آن یادگیری فردی آن­ها را تشویق کرده و ارتقاء می­‌دهد، باور داشت (برک و وینسلر، (۱۹۹۵).تعریف تکیه گاه

از نقطه نظر ویگوتسکی­ گرایانه، مدرس/ معلم نقش واسط فعالیت یادگیری کودک را بر عهده دارد. زیرا دانش را از طریق تعامل اجتماعی به اشتراک می­‌گذارد (دیکسون-کراوس، ۱۹۹۶، ص ۱۸).

لِو ویگوتسکی، تعامل با همسالان را به‌عنوان یک راه تاثیرگذار پیشرفت مهارت­‌ها و استراتژی­‌ها می­‌نگرد. وی چنین پیشنهاد می­‌دهد که مدرسان/ معلمان، زمانیکه کودکان کمتر توانمند نبازمند کمک همسالان توانمندتر هستند- در قالب محدوده تقریبی رشد- از تمارین اشتراکی یادگیری استفاده می­‌کنند.

تکیه‌­گاه­‌سازی، زمانیکه بزرگسال متداوما در پاسخ به‌سطح عملکرد یادگیرنده، سطحی از کمک را ارائه‌می­‌دهد، ویژگی کلیدی تدریس تاثیرگذار است. تکیه­‌گاه­‌سازی در کلاس می­‌تواند شامل مدل­سازی‌کردن یک‌کار، ایجاد سرنخ و راهنمایی یا به‌کارگیری تعریف تکیه گاه محتوا و فعالیت‌باشد (کوپل و بردکامپ، ۲۰۰۹).

این دستورالعمل­‌ها را به‌عنوان راهنمای تکیه‌­گاه­‌سازی در نظر گیرید (سیلور، ۲۰۱۱).

• ارزیابی دانش فعلی یادگیرنده و تجربه وی در محتوای آکادمیک.
• محتوا را به آنچه دانش‌­آموز در حال حاضر می­‌فهمد و یا می‌­تواند انجام دهد، ارتباط دهید.
• کارها را به بخش‌­های کوچک تعریف تکیه گاه و کارهای قابل مدیریت به‌همراه فرصت بازخوردهای متناوب، تقسیم کنید.
• از سرنخ­‌های کلامی استفاده کنید و یاری رساندن به دانش‌­آموز را ارتقاء دهید.

نه تنها تکیه­‌گاه‌­سازی نتایجی فوری دربر دارد، بلکه حتی مهارت­‌های موردنیاز برای حل مستقل مسائل در آینده را به‌فرد القاءمی‌­نماید.

کاربرد معاصر نظریات ویگوتسکی در «تدریس دوجانبه/ متقابل»، که در ارتقاء توانایی دانش‌­آموز برای یادگرفتن از روی نوشتار مورد استفاده قرار می­‌گیرد، است. در این روش، مدرس و دانش‌­آموزان در یادگیری ۴ مهارت با هم همکاری می­‌کنند:

خلاصه کردن، پرسش، شفاف­‌سازی و پیش­‌بینی. نقش مدرس در این فرآیند طی زمان، کاهش می‌­یابد.

همچنین نظریات ویگوتسکی اخیرا موجب توجه به یادگیری مبتنی بر همکاری شده است؛ یادگیری مبتنی بر همکاری چنین پیشنهاد می‌­دهد که اعضای گروه بایستی سطوح متفاوتی از توانمندی را دارا باشند تا همسالانی توانمند تر بتوانند به اعضایی که در محدوده تقریبی رشد عمل می­‌کنند، کمک کنند.

فیزیک دوم دبیرستان – دینامیک – نیروی عمودی تکیه گاه

فصل سوم فیزیک سوم دبیرستان در مورد نیروها و برایند آنها آغاز می شود . هدف از این فصل این است که بتوانید نیروهای عامل حرک و مخالف حرکت را پیدا کرده و شتاب حرکت را بدست آورید در این میان با نیروی باز گرداننده ی فنر نیز آشنا می شوید ولی انچه که در ابتدای فصل مهم بنظر می رسد محاسبه نیروی عمودی تکیه گاه است این نیرو همان نیرویی که است که وزن اجسام را تحمل کرده و بر روی هر سطح به صورت عمودی وارد می شود. برای تفهیم بیشتر به مثال های زیر دقت کنید.

مثال یک : فرض کنید یک جسم 3 کیلو گرمی بر روی یک سطح افقی قرار دارد نیروی عمودی تکیه گاه را بدست آورید.

برای محاسبه نیروی عمودی تکیه گاه دقت کنید که همیشه و همیشه وزن اجسام به سمت مرکز زمین یعنی رو به پایین وارد می شود بنابراین باید از خودمان سوال کنیم که این وزن توسط چه نیرویی خنثی می شود . مشخص است که سطح زمین وظیفه خنثی کردن این نیرو را بر عهده دارد بنابراین نیروی عمودی تکیه گاه به صورت زیر محاسبه می شود.

W = m * g = 3 * 10 = 30 (N)

مثال دوم : فرض کنید در مثال قبلی یک نیروی 40 نیوتنی به سمت پایین اعمال شود در این صورت نیروی عمودی تکیه گاه چقدر است؟

در مثال بالا علاوه بر نیروی وزن سطح زمین باید نیروی 40 نیوتنی را نیز تحمل کند بنابراین نیروی عمودی تکیه گاه بصورت زیر محاسبه می شود.

w= m * g = 3 * 10 = 30 (N)

N = W + F = 30 + 40 = 70 ( N)

در حالت کلی برای محاسبه نیروی عمودی تکیه گاه نیروهای رو به بالا را با نیروهای رو به پایین برابر قرار می دهیم . برای آنکه بتوانید بر روی محاسبات این بخش بیشتر مسلط آموزش تصویری زیر را مشاهده کنید.

برای دانلود درسنامه تصویری نیروی عمودی تکیه گاه کافی است بر روی > کلیک کنید.

*** آوای فرهنگیان دو ***

اهرم میله ای است که می تواند حول یک تکیه گاه دوران کند. در هر اهرم یک تکیه گاه, یک بازوی محرک و یک بازوی مقاوم وجود دارد.

اهرم بر اساس قرار گرفتن محل تکیه گاه, نیروی تعریف تکیه گاه محرک و نیروی مقاوم به چند نوع تقسیم می شوند:

در این نوع اهرم تکیه گاه بین نیروی محرک و نیروی مقاوم قرار دارد و بنا به اینکه تکیه گاه نزدیک به کدام نیرو باشد سه حالت پیش می آید.

حالت اول اهرم نوع اول :

در این حالت تکیه گاه تعریف تکیه گاه در وسط نیروی محرک و نیروی مقاوم قرار دارد .

بنابراین بازوی محرک ( L E ) با بازوی مقاوم ( L R ) برابر است و طبق فرمول مزیت مکانیکی ، مزیت مکانیکی یا ( A ) برابر با ۱ خواهد بود .

روش های کمک ماشین : انتقال نیرو – تغییر جهت نیرو

حالت دوم اهرم نوع اول :

در این حالت تکیه گاه به نیروی مقاوم نزدیک تر است .

بنابراین بازوی محرک ( L E ) از بازوی مقاوم ( L R ) بزرگتر است و طبق فرمول مزیت مکانیکی ، مزیت مکانیکی ( A ) بیشتر از 1 می شود.

روش های کمک ماشین : انتقال نیرو - تغییر جهت نیرو -افزایش نیرو

کاربرد: دیلم (برای تعریف تکیه گاه بلند کردن اجسام سنگین)

حالت سوم اهرم نوع اول :

در این حالت تکیه گاه به نیروی محرک نزدیک تر است .

بنابراین بازوی مقاوم ( L R ) از بازوی محرک ( L E ) بزرگتر است و طبق فرمول مزیت مکانیکی ، مزیت مکانیکی ( A ) کمتر از 1 می شود.

روش های کمک ماشین : انتقال نیرو – تغییر جهت نیرو –افزایش سرعت و مسافت نیرو

کاربرد: جاروی فراشی (که ما با جا به جا کردن قسمت بالای جارو جا به جایی بیشتری در پایین خواهیم بود.)

نکته : در صورتی جاروی فراشی حالت سوم اهرم نوع اول است که دستی که در پایین قرار گرفته تکیه گاه باشد و دستی که در بالای جارو قرار گرفته به جارو نیرو وارد کند.(نیروی محرک )

در این نوع اهرم نیروی مقاوم بین تکیه گاه و نیروی محرک قرار دارد.

ب نابراین بازوی محرک ( L E ) از بازوی مقاوم ( L R ) بزرگتر است و طبق فرمول مزیت مکانیکی ، مزیت مکانیکی ( A ) بیشتر از 1 می شود.

روش های کمک ماشین : انتقال نیرو – افزایش نیرو

کاربرد: فرغون و فندق شکن

در این نوع اهرم نیروی محرک بین تکیه گاه و نیروی مقاوم قرار دارد.

بنابراین بازوی مقاوم ( L R ) از بازوی محرک ( L E ) بزرگتر است و طبق فرمول مزیت مکانیکی ، مزیت مکانیکی ( A ) کمتر از 1 می شود.

روش های کمک ماشین : انتقال نیرو – افزایش سرعت و مسافت نیرو

کاربرد: چنگک ، موچین و پنس(برای برداشتن یخ و زغال و . )

ن کته : در صورتی که در جاروی فراشی دستی که در بالا قرار گرفته تکیه گاه باشد و دستی که در پایین قرار گرفته نیروی محرک را وارد کند در این صورت جاروی فراشی مثالی برای اهرم نوع سوم است.

ا هرم یك میله است كه حول یك نقطه معین گردش می‌كند. این نقطه تكیه‌گاه نامیده می‌شود. اهرم وزنه‌ای را كه بار نامیده می‌شود، با استفاده از نیرویی به نام "نیروی محرک" ، به حركت درمی‌آورد. سه نوع اهرم اصلی وجود دارد- و بدن مثال‌هایی از هر سه نوع را دارد - در بدن اهرم، یك استخوان است؛ نیرو توسط یك ماهیچه اعمال می‌شود و بار بخشی از بدن است كه استخوان آن‌را حمل می‌نماید. بخش‌های مختلف بدن خود را حركت دهید و ببینید آیا می‌توانید تشخیص دهید چه نوع اهرمی درگیر است.

اهرم مرتبه اول

تكیه‌گاه بین بازو و نیرو قرار دارد. مفصل گردن كه در هنگام حركت جمجمه به بالا و پایین، توسط ماهیچه‌های گردن كشیده می‌شود، مثالی از این نوع اهرم است .

اهرم مرتبه دوم:

امكان دیگری كه برای قرار گیری بار وجود دارد، بین تكیه‌گاه و نیروست. این وضعیت وقتی شما روی نوك انگشتان خود ایستاده‌اید، اتفاق می‌افتد.

اهرم مرتبه سه:

در این نوع اهرم، نیرو در وسط یا بین تكیه‌گاه و بار قرار دارد. این وضعیت در مفصل آرنج در بازو اتفاق می‌افتد.

ماشین ها به چها رروش به ما کمک می کنند

۱- با انتقال نیرو (تقریبا همه ماشین ها در این خاصیت مشترک هستند )

2- با افزایش نیرو

3- با تغییر جهت نیرو

4- با افزایش مسافت وسرعت اثر نیرو

یکی از انواع ماشین ها اهرم ها هستندکه هر اهرم از سه قسمت مهم به نام های تکیه گاه – نیرو – جسم تشکیل شده است .

البته برای بحث درباره اهرم ها باید به این نکته هم اشاره کنیم که به فاصله تکیه گاه تا محل نیرو را بازوی محرک و از تکیه گاه تا جسم را بازوی مقاوم می نامیم .

حال براساس محل قرار گرفتن سه قسمت اصلی اهرم، اهرم ها را به سه دسته تقسیم می کنیم .

1- اهرم نوع اول :در این نوع اهرم که تکیه گاه در بین نیرو وجسم قرار دارد دارایخصوصیات زیر می باشد :

الف- در بعضی موارد بارزوی محرک و در بعضی موارد بازوی مقاوم می تواند بلندتر باشد

ب- چون در این اهرم تکیه گاه در وسط قرار دارد جهت نیرو برعکس می شود .

ج) نمونه هایی از آن را می توان انبردست – قیچی – الاکلنگ – دیلم و.. .

2- اهرم نوع دوم : در این نوع اهرم جسم در بین نیرو وتکیه گاه قرار داردو دارایخصوصیات زیر است

الف ) همیشه بازوی محرک بلند تر از بازوی مقاوم است

ب) نمونه هایی از آن را می توان چرخ دستی – فرغون – فندق شکن – درب بطری باز کن

3- اهرم نوع سوم : در این اهرم نیرو در بین جسم وتکیه گاه قرار دارد ودارای این خصوصیات

الف ) همیشه بازوی مقاوم بلندتر از بازوی محرک است .

ب) نمونه های از آن را می توان انبریخ – جاروی فراشی- موچین

خصوصیت مشترک هر سه نوع اهرم این است که هر سه اهرم در انتقال نیرو به ما کمک می کنند .

نکته ها : اگر در یک اهرم بازوی محرک بلندتر از بازوی مقاوم باشد آن اهرم مقدار نیرو را افزایش می دهد یا به اصطلاح دیگر در این نوع اهرم در نیرو صرفه جویی

مي شود که نمونه آن اهرم های نوع دوم هستند .

واگر دریک اهرم بازوی مقاوم بلندتر از بازوی محرک باشد آن اهرم مسافت وسرعت اثر نیرو را افزایش می دهد ، همچنین می توان گفت در وقت هم صرفه جویی می شود .نمونه آن اهرم های نوع سوم هستند .

توجه داشته باشیم که اهرم نوع اول نسبت به محل قرار گرفتن تکیه گاه می تواند در نیرو یا در وقت برای ما مفید واقع شود .

می توان گفت مطالب بالا را کتاب با این زبان بیان کرده که هر چه تکیه گاه را به جسم نزدیک کنیم . و هرچه تکیه گاه را به نیرو نزدیک کنیم . .

در اهرم ها قانونی وجود دارد که اگر بخواهیم اهرم به حال تعادل برسد باید همیشه این رابطه درست باشد

مقدار نیرو ضربدر بازوی محرک = مقدار جسم ضربدر بازوی مقاوم

که در این نمونه می توانند مقدار هریک از موارد را نداده باشند که می توانیم با کمک این قانون براساس سه مقدار داده شده دیگر مقدار مجهول را حساب کنیم .

یکی دیگر از انواع ماشَین ها سطح شیبدار است

سطح شیبدار : سطح مایلی که دو سطح غیر هم ارتفاع را بهم مرتبط می سازد . دقت کنیم که در یک سطح شیبدار اگر ارتفاع ثابت باشد هر چه طول سطح شیبدار بیشتر شود انجام کار برای ما آسانتر است

نکته مهم دیگر اینکه در حالتی که ارتفاع ثابت باشدومقدار طول تغییر کند وما در هر دو حالت وزنه یکسانی را بالا ببریم مقدار کار ما در هر دو حالت مساوی می باشد .سطح شیبدار در زندگی انسان کاربردهای زیادی دارد مثل نردبان – پیچ که یک سطح شیبدار مارپیچ است و.

نوع دیگری از ماشین ها قرقرها هستند که ساده ترین آن قرقره ای است که از یک قرقره تشکیل شده است که ما به همان اندازه که طناب را بکشیم جسم به بالا حرکت می کند مثل قرقره پرچم دار بعضی قرقرهای مرکب بسته به تعداد قرقره مورد استفاده ممکن است ما با کشیدن6متر طناب جسم سه متر یا دو متر جابجا شود( البته کار کشیدن طناب( به زبان ساده)راحت تر خواهد بود ودر عوض مقدار بیشتری طناب راباید بکشیم) به عنوان مثال اگر بهقرقره ای که با آن موتور ماشین را بالا می کشند دقت کنیم می بینیم که با کشیدنچند متر طناب یا زنجیر موتور چند سانتی متر جابجا می شود . البته چون در کتاب بهاین مبحث کمتر پرداخته شده از توضیح بیشتر آن خودداری می کنم .

نوع دیگر ماشین ها می توان از گوه – چرخ ومحور و سایر ماشین های پیچیده نام برد .

به ابزارهایی که کار ما را آسان می کنند، ماشین گفته می شود.مانند اهرم،قرقره،سطح شیب دار،چرخ و محور که همه ،ماشین های ساده هستند.بعضی از ماشین ها پیچیده یا مرکب اند و از یک یا چند ماشین ساده تشکیل شده اند.

اهرم ها انواع گوناگونی دارند.در یکی از انواع اهرم،تکیه گاه بین نیروی محرک و مقاوم است،این نوع اهرم برای تغییر جهت نیرو به کار می رود.در دو نوع دیگر تکیه گاه ،در یکی از دو انتهای اهرم است و نیرو های محرک و مقاوم در یک جهت حرکت می کنند.از این نوع اهرم ها برای تغییر جهت نیرو استفاده نمی شود.مانند؛چرخ دستی و فندق شکن.

هر اهرم دارای سه قسمت است:

1)محلی که نیروی محرک به آن وارد می شود.

3)محلی که جسم قرار دارد و نیروی مقاوم تعریف تکیه گاه نامیده می شود.

اهرم ها سه نوع اند.

در اهرم نوع اوّل ،تکیه گاه بین نیروی محرک و نیروی مقاوم قرار دارد.

در اهرم نوع دوم ،نیروی مقاوم بین نیروی محرک و تکیه گاه قرار دارد و تکیه گاه در انتهاست.مانند؛مدادتراش،فندق شکن و فرغون.

در اهرم نوع سوم ،نیروی محرک بین نیروی مقاوم و تکیه گاه است و تکیه گاه در انتهاست.مانند؛یخ گیر،جاروی فرّاشی،جرثقیل

قرقره چرخی است که حول یک محور می چرخد.

قرقره دو نوع ثابت و متحرک دارد.نوع ثابت قرقره به جایی بسته یا ثایت شده است. قرقره هم مانند سطح شیب دار به بالا بردن اجسام کمک می کند.

چرخ و محور یعنی چرخش محور باعث چرخیدن چرخ می شود و برعکس ،چرخیدن چرخ هم موجب چرخیدن محور می گردد.چرخ چاه یک نوع چرخ و محور است.

سطح شیب دار یک ماشین ساده است که برای بالا بردن اشیاء به کار می رود.ما بوسیله ی سطح شیب دار می توانیم دو قسمت غیر هم سطح را به یکدیگر ارتباط دهیم. هر چه طول سطح شیب دار بیش تر و شیب آن کم تر (زاویه اش تندتر)باشد،بالا بردن اشیاء از آن ،نیروی محرک کم تری می طلبد.

گُوه و پیچ دو نوع دیگر از ماشین ها هستند.تفاوت گُوه و سطح شیب دار در این است که گوه با غلبه ی نیروی محرک بر نیروی مقاومت حرکت می کند ولی سطح شیب دار حرکت نمی کند.پیچ هم یک نوع سطح شیب دار مارپیچ است.

نیروی ماشین باید از جایی تأمین شودتا ماشین بتواند حرکت کند.

دانشمندان، انرژی را توان انجام کار می دانند.

منظور از کار ،نیرویی است که باعث جا به جایی جسم می شود.

هر جایی از بدن که مفصل باشد ،همانند اهرم عمل می کند.

بازو ی ما از ماهیچه های مختلفی ساخته شده است که از نیروی ذخیره شده در آن ها برای انجام کارها استفاده می کنیم.

بازو مانند اهرم نوع سوم عمل می کند.

جسم همان نیروی مقاوم است و فاصله ی آن را تا تکیه گاه "بازوی مقاوم" می نامند.

تصاویر انیمیشن از ساختمان چند نوع ماشین

1.تکیه گاه در کدام یک از وسایل زیر در وسط قرار دارد؟

الف)الّا کلنگ ب)جرثقیل ج)فرغون د)دربازکن نوشابه

2. . دو قسمت غیر هم سطح را به هم وصل می کند.

الف)جرثقیل ب)تکیه گاه ج)اهرم د)سطح شیب دار

3.نیرو،جسم و تکیه گاه به چند حالت ممکن است وجود داشته باشد؟

الف)سه حالت ب)یک حالت ج)دو حالت د)چهار حالت

4.در کدام یک از وسایل زیر از انرژی الکتریکی استفاده نمی شود؟

الف)پنکه ب)چرخ گوشت ج)دوچرخه د)ماشین لباسشویی

5.کدام نواحی بدن مانند یک اهرم عمل می کند؟

الف)هرجا که ماهیچه باشد. ب)هرجاکه مفصل باشد.

ج)هر جا که عضله به استخوان وصل باشد. د)هرجاکه حرکت وجود داشته باشد.

6.پنکه و قیچی به ترتیب چه نوع ماشین هایی هستند؟

الف)مرکب-مرکب ب)ساده-مرکب ج)ساده-ساده د)مرکب-ساده

7.در ماشین بخار انرژی . به انرژی . تبدیل می شود.

الف)گرمایی-الکتریکی ب)گرمایی-حرکتی ج)الکتریکی-گرمایی د)حرکتی-گرمایی

8.می خواهیم جعبه ی سنگینی را از زمین به ارتفاع 2 متری منتقل کنیم.از کدام تخته استفاده کنیم تا آسان شود؟

الف)2متری ب)تعریف تکیه گاه 270 سانتی متری ج)3متری د)320سانتی متری

9.شیوه ی کار پیچ گوشتی به کدام ماشین ساده ی زیر شبیه تر است؟

الف)دیلم ب)قرقره ی متحرک ج)فرمان اتومبیل د)پاروی قایق

10.چنگال و دندان شیر به کدام ماشین ساده ی زیر شباهت کم تری دارد؟

الف)چاقو ب)قرقره ی متحرک ج)موچین د)تبر

بسم رب المهدی(عج)"

سلام بر مهدی(عج)فاطمه(س) و سلام بر منتظرانش

پروردگارا
مرا مدد كن تا دانش اندكم نه نردباني باشد براي فزوني تكبر و غرور، نه حلقه اي براي اسارت و نه دست مايه اي براي تجارت، بلكه گامي باشد براي تجليل انسانيت و متعالي ساختن خود و ديگران

از اين كه خداوند متعال باز فرصتي را نصيب اين جانب كرده كه با وبلاگ دبستان در خدمت شما عزيزان باشم؛ خداوند را شاكرم و اميد دارم مباحث اين وبلاگ، با عنايات خاصه حضرت وليعصر(اروحناه فداه) و با همكاري دانش آموزان كوشا و فعال دبستان و نظرات شما بازدیدکنندگان گرامي، بتوانيم گام هاي مؤثر و مفيد به سوی موفقیت و رضایت پروردگار منّان برداريم.
(مجتبی سروریان)

اللهم عجل لولیک الفرج
اللهم الرزقنا توفیق الشهاده فی سبیله
به امید ظهورش صلوات

تکیه گاه های سازه در ایتبس

تکیه گاه های سازه در ایتبس. از امروز منو Assign را شروع می کنیم. منو Assign برای تخصیص دادن مشخصاتی مثل تکیه گاه ها به مدل در نرم افزار ایتبس کاربرد دارد.

مانند تصویر زیر، این منو هم شامل دستوراتی برای تکمیل کردن مدل است.

بعد از اینکه این دستور را اجرا کردید می توانید از طریق پنجره ای که برای شما در ایتبس باز می شود اقدام به اختصاص تکیه گاه به مدل کنید.

با توجه به تصویر بالا، در بخش سمت چپ آزادی انتقالی و در بخش سمت راست دوران تکیه گاه را می توانید فعال یا غیر فعال کنید.

اما برای اینکه در اکثر مواقع تکیه گاه ها یا مفصلی هستند یا گیردار، می توانید تعریف تکیه گاه تعریف تکیه گاه از بخش Fast Restraints با کلیک کردن روی گزینه های آن فورا اقدام به تنظیم درجات انتقالی و دورانی کنید و در نهایت بر روی OK کلیک کنید.

انواع تکیه گاه در سازه های بتنی

تکیه‌گاه‌ها بخش مهمی از مدل در آنالیزهای سازه‌ای هستند؛ بنابراین ضروری است که شما تفاوت تکیه‌گاه‌ها را از همین ابتدا درک کنید،‌ چراکه آن‌ها در بروز خطا در مدل نقش دارند. این می‌تواند منجر به نتایج نادرست شود، به ‌طوری که وضعیت واقعی به درستی شبیه سازی نمی‌شود.انواع تکیه گاه در سازه های بتنی و فولادی بر حسب قیدهایی که در برابر حرکت ایجاد می کنند، تقسیم بندی می شوند.

معرفی انواع مختلف تکیه گاه در سازه های بتنی

در ادامه انواع تکیه گاه در سازه های بتنی را به شما معرفی می کنیم

۱- تکیه گاه های لولایی

یکی از انواع تکیه گاه در سازه های بتنی تکیه گاه لولایی است. در این تکیه گاه لبه ستون به وسیله پیچ و مهره به تیر متصل می شود. تکیه گاه لولایی در راستای عمودی و افقی قابلیت جا به جایی ندارد، ولی به دلیل امکان خم شدن تیر و ستون می تواند دوران داشته باشد.

یعنی از تغییر مکان نقطه تکیه گاهی در صفحه یا فضا جلوگیری می کند و در برابر دوران حول محورهای تکیه گاه مقاومتی ندارد. هر سازه ای که به این تکیه گاه متصل شود، در برابر چرخش آن حول محورهای پایه هیچ لنگر واکنشی به وجود نمی آورد و به دلیل محدود شدن سه امتداد حرکت در فضا و دو امتداد حرکت در صفحه به طور کل سه واکنش تکیه گاهی در فضا و در موارد خاص دو واکنش تکیه گاهی در صفحه به وجود می آید.

۲- تکیه گاه های غلتکی

این نوع تکیه گاه هم یکی از انواع تکیه گاه در سازه های بتنی و شبیه تکیه گاه لولایی می باشد. تفاوتشان در این است که از درجه آزادی بیشتری برخور داراست. حرکت پایه در جهت حرکت غلتک ها به درجه آزادی مربوط می باشد. حرکت در این تکیه گاه تنها در یک امتداد محدود است و به این ترتیب واکنش تکیه گاهی به وجود آمده در جهتی است که از حرکت پایه در جهت آن جلوگیری می شود. این واکنش بر امتداد قابل حرکت تکیه گاه قائم است و از مرکز مفصل نیز گذر می کند.

۳- تکیه گاه های گیردار

تکیه گاه گیردار نیز از انواع تکیه گاه در سازه های بتنی است. در این تکیه گاه از حرکت نقطه تکیه گاهی در جهت محورهای x و y جلوگیری می کند و مانع از دوران جسم حول نقطه تکیه گاهی می شود. سه واکنش تکیه گاهی در آن به وجود می آید.

در این تکیه گاه صفحه از طریق پیچ و مهره به یک پایه بتنی که در عمق زمین است متصل می شود. دیرک فلزی در این مورد قادر نخواهد بود حرکت انتقالی یا دورانی از خود داشته باشد. به این ترتیب نمایش آن به وسیله این نوع تکیه گاه انجام می شود.

تکیه گاه ارتجاعی یا فنری

در این نوع تکیه گاه ها، واکنش های تکیه گاهی موثر به جسم متناسب با سختی فنر (قابلیت تغییر مکان و دوران) محیط تکیه گاهی در محل اتصال می باشند. به عبارتی دیگر هرگاه به جای تکیه گاه ساده، فنری با ضریب سختی مشخص Kt قرار گیرد و در محل اتکا تغییر مکانی برابر Δ در امتداد فنر ایجاد نماید، مقدار واکنش تکیه گاهی از رابطه R=KtΔ به دست می آید. به همین ترتیب اگر به جای تکیه گاه گیردار فنری با سختی دورانی Kr قرار داشته و چرخش یا دورانی به اندازه θ در آن فنر ایجاد گردد مقدار لنگر مقاوم از رابطه M=Krθ به دست می آید.

نکات مهمی درباره انواع تکیه گاه در سازه های بتنی

تکیه گاه ها به شکل کاملاً صلب نیستند و همیشه میزان اندکی حرکت انتقالی در تکیه گاه های لولایی و میزان اندکی در تکیه گاه های گیردار ایجاد می شود. به علاوه به علت صفر نبودن میزان اصطکاک، همیشه کمی نیروی عکس العمل در مقابل حرکت انتقالی تکیه گاه های غلتکی ایجاد می شود.

طراحی تیر

یکی از نکات مهم در طراحی‌های مهندسی، نمایش سازه‌های واقعی به وسیله مدل‌های ایدئال است. این مدل‌ها باید به اندازه‌ای ساده باشند که فرآیند تحلیل ریاضی مسئله را تسهیل کنند. به علاوه، باید به اندازه‌ای پیچیده باشند که رفتار واقعی سازه را با دقت قابل قبولی نمایش دهند.

البته باید توجه داشته باشید که تمام مدل‌ها بیانگر رفتار تقریبی سازه‌های واقعی هستند. به عنوان مثال، تکیه‌گاه‌های واقعی هیچ‌گاه به صورت کاملاً صلب نیستند و همیشه مقدار کمی حرکت انتقالی در تکیه‌گاه‌های لولایی و مقدار کمی دوران در تکیه‌گاه‌های گیردار وجود دارد.

علاوه بر این، به دلیل صفر نبودن مقدار اصطحکاک، همیشه مقدار کمی نیروی عکس‌العمل در برابر حرکت انتقالی تکیه‌گاه‌های غلتکی به وجود می‌آید. در اکثر مواقع (به خصوص در تیرهای معین استاتیکی)، ساده‌سازی شرایط واقعی تأثیر کمی بر روی نتایج تحلیل‌ها دارد. به همین دلیل، در این موارد می‌توان با اطمینان خاطر از خطای محاسبات صرف نظر کرد.

انواع تیر در ساختمان سازی

تیرها از اعضای اصلی مورد استفاده در ساختمان ها محسوب می شوند. وظیفه آنها نیز تحمل تنش هایی است که در اثر نیروهای برشی و خمشی وارد می شود. تیرها در طراحی به طور معمول بر اساس لنگر خمشی طراحی می شوند و ضابطه برش در آنها کنترل خواهد شد. پروفیل، طول و ماده سازنده ویژگی تیرها هستند.

در کارهای اجرایی تیر به اعضای افقی گفته می شود و اعضای عمودی ستون ها هستند. تیرها به شکل تیر فولادی، تیر چوبی و تیر بتنی در ساختمان به کار می روند. تیرهای بتنی از نظر نوع اتصال به انواع تکیه گاه در سازه های بتنی به چهار دسته تقسیم می شوند.

۱- تیر ساده

تیرهای ساده تیرهایی هستند که به مقطع مربع یا مستطیل روی دو تکیه ستون یا دیوار تکیه دارند.

‌۲- تیر ممتد‌

این تیرها با هدف پوشش چند دهانه متوالی کاربرد دارند.

۳- ‌تیر کنسولی

تیری است که برای تحمل بار بخش کنسول ساختمان استفاده می شود.

۴- تیر پوششى

این نوع تیرها بار تحمیلی را به تیرهای اصلی انتقال می دهند.