تعادل در اهرم
در پارک، پدری با دخترِ کوچکش سوارِ الاکلنگ میشود. پدر که مینشیند، الاکلنگ به طرفِ او پایین میرود و دختر بالا، در هوا، میماند. پدر کمی جلو میآید، به طرفِ وسط. کمی دیگر. ناگهان الاکلنگ صاف میایستد. پدر سنگینتر از دخترش است. پس چطور تعادل برقرار شد؟
تعادل یعنی چه؟
وقتی اهرم صاف بماند و به هیچ طرف پایین نرود، میگوییم در تعادل است. یک خطکش را روی مدادی بگذارید که زیرِ وسطش است. اگر دو سکهی یکسان را به یک فاصله از وسط، یکی سمتِ راست و یکی سمتِ چپ، بگذارید، خطکش صاف میماند. دو بارِ برابر، به فاصلهی برابر، تعادل دارند.
سنگینتر، نزدیکتر
حالا در یک طرف دو سکه را روی هم بگذارید. خطکش به طرفِ آنها پایین میرود. برای اینکه دوباره صاف شود، یک راه این است که آن دو سکه را به وسط نزدیکتر کنید. راهِ دیگر این است که سکهی تنها را دورتر ببرید.
اگر دو سکه ۵ سانتیمتر از وسط باشند، یک سکه باید ۱۰ سانتیمتر دورتر از وسط باشد تا تعادل برقرار شود. یعنی باری که دو برابر سنگین است، در نصفِ فاصله با بارِ سبک تعادل پیدا میکند. پدرِ الاکلنگ هم همین کار را کرد: او سنگینتر بود، پس نزدیکتر به تکیهگاه نشست.
در خانه امتحان کنید
- یک خطکشِ سیسانتیمتری را روی یک مدادِ گرد بگذارید و جابهجایش کنید تا صاف بماند.
- چند سکهی یکسان بردارید. یک سکه را سمتِ راست، روی عددِ ۵ سانتیمتر از وسط بگذارید.
- پیشبینی کنید دو سکهی روی هم را سمتِ چپ کجا بگذارید تا خطکش صاف شود. بعد امتحان کنید.
- با سه سکه هم امتحان کنید. چه نظمی میبینید؟
واژههای این درس
- تعادل - وقتی اهرم صاف میماند و به هیچ طرف پایین نمیرود.
- فاصله از تکیهگاه - اینکه بار چقدر دور از نقطهی چرخشِ اهرم است.
ایدهی اصلی
دو بارِ برابر، به فاصلهی برابر از تکیهگاه، تعادل دارند. بارِ سنگینتر باید نزدیکتر به تکیهگاه باشد تا با بارِ سبکتر تعادل پیدا کند.