יצירת דיאגרמות כוח היא מיומנות חשובה עבור התלמידים לרכוש כך שיוכלו להבין ולתאר את הכוחות הפועלים על עצם. בפעילות זו התלמידים ייצרו דיאגרמות כוח מהירות, ברורות וקלות . ההוראות בפעילות זו הינן ספציפיות ללוח התכנון לדוגמא. אתה יכול לשנות את לוח התכנון הזה ולהוסיף אותו כתבנית, או ליצור תרחישים משלך לתלמידים לתרשים באמצעות עריכת ההוראות.
כוחות הם כמות וקטורית, כלומר יש להם גם גודל וגם כיוון. אנו יכולים לייצג כוחות אלה באמצעות חץ. כיוון החץ מייצג את כיוון הכוח ואורך החץ מייצג את גודל הכוח. אם הכוחות מאוזנים, נאמר עליהם שהם שווים והפוכים. לכוחות המאוזנים יש כוח (נטו) כתוצאה של אפס. כשאין כוח נגרם, האובייקט ינוע במהירות קבועה אם הוא כבר היה בתנועה, או יישאר נייח אם הוא לא זז. אם הכוחות הם לא מאוזנים, אז יש כוח כתוצאה. אם האובייקט היה נייח, הכוח שנוצר יגרום לאובייקט לנוע.
אתה יכול למתוח תלמידים מתקדמים יותר על ידי לגרום להם למשוך את הכוחות המתקבלים בכל אחת מהדוגמאות. ניתן לפשט דיאגרמות אלה ביתר שאת על ידי שימוש בצורות במקום בתמונות של האובייקטים.
מבחינת בידול אתה יכול להנגיש את המשימה הזו בקלות רבה יותר על ידי מתן התלמידים לרשימה של הכוחות שהם צריכים לכלול בכל תא. כדי למתוח את הלומדים המחוננים והמוכשרים שלך, תן להם סיטואציות מורכבות יותר לצייר דיאגרמות בהן הכוחות אינם מונחים על ציר x, y, z. דוגמא לכך ניתנת בלוח התכנון עם הראפר.
(הוראות אלו ניתנות להתאמה אישית לחלוטין. לאחר לחיצה על "העתקת פעילות", עדכן את ההוראות בלשונית העריכה של המטלה.)
צור דיאגרמות כוח במגוון של הקשרים שונים. זכרו שלכוחות יש גם גודל וגם כיוון. המשמעות היא שעליך להקפיד על כיוון החץ ואורכו.
העסיקו את התלמידים על ידי בחירת פריטים מוכרים—כמו ספרים, עפרונות או תרמילים—לתרגול דיאגרמות הכוח. זה עושה את המושגים המופשטים ליותר קשורים ומסייע לתלמידים ליישם את המדע במצבים יומיומיים.
הראו לתלמידים כיצד לצייר חיצים שמופנים בכיוון הנכון ועם אורכים שתואמים לגודל הכוח. סימנים ויזואליים מחזקים את הטבע הוקטורי של הכוחות ומשפרים את הדיוק בדיאגרמה.
עודדו סימון ברור של כוחות כמו כבידה, חיכוך או כוח מונח. סימונים מדויקים מבהירים את ההבנה והופכים את הדיאגרמות לקלות יותר לפירוש.
קיימו דיון קבוצתי האם הכוחות מבטלים זה את זה או יוצרים תזוזה. זה מעמיק את ההבנה כיצד אינטראקציות של כוח משפיעות על התנועה.
אתגרו את התלמידים להשתמש בדיאגרמה שלהם כדי להסביר או לנבא את תנועת הייצור. שלב זה מחבר בין תיאוריה לתוצאות בעולם האמיתי ובודק את ההבנה.
תרשימי כוח הם ציורים פשוטים שמציגים את כל הכוחות הפועלים על אובייקט באמצעות חצים. הם עוזרים לתלמידים להבין ולתאר באופן חזותי כיצד כוחות משפיעים על התנועה, מה שמקל על הבנת מושגים פיזיקליים מורכבים.
כדי ליצור תרשים כוח מהיר וברור, צייר את האובייקט בפשטות, השתמש בחצים כדי להראות את כיוון וגודל כל כוח, תייג כל חץ וכתוב תיאור קצר מתחת. התמקד בבהירות ושמור על התרשים ללא עומס כדי להקל על ההבנה.
כוחות מאוזנים שווים ונוגדים, ולכן אין שינוי בתנועה; האובייקט נשאר במקומו או נע במהירות קבועה. כוחות לא מאוזנים גורמים לשינוי בתנועה כי סך הכוחות אינו אפס.
תרחישים טובים כוללים הנחת רקטה, צף של סירה על המים או אדם בתחתית חבל בנג'י. מצבים אלו עוזרים לתלמידים לזהות ולייצג כוחות שונים הפועלים בחיים האמיתיים.
המורים יכולים להפשט על ידי מתן רשימת כוחות או שימוש בצורות בסיסיות, או להאתגר תלמידים מתקדמים עם תרחישים מורכבים יותר ובקשה לצייר כוחות תוצאתיים או כוחות בכיוונים לא סטנדרטיים.