|
فیزیک
just fizik& nothing more
|
حرکت در فیزیک به معنی تغییر مکان جسم است. حرکت در فیزیک از نیرو ناشی می‌شود و با مفاهیم سرعت، شتاب، جابجایی و زمان مرتبط است. بنا بر قانون اول نیوتن، سرعت یک جسم تنها در حالتی تغییر می‌کند که نیرویی جدید به آن وارد شود؛ این مفهوم تحت عنوان اینرسیشناخته می‌شود. حرکت همیشه بر اساس یک مرجع بررسی می‌شود و اگر مرجع ثابتی وجود نداشته باشد حرکت مطلق قابل مشاهده نیست، بنا بر همین استدلال، باید از حرکت نسبی سخن گفت. در این نگاه اگر چیزی بنا به یک مرجع ثابت باشد، به شکل نسبی در حال حرکت نسبت به مراجع دیگر است و به همین دلیل ادعا می‌شود که در جهان، همه چیز حرکت می‌کند.
چه كسي توپي با قطر 2306 كيلومتر كه يك پنجم قطر زمين هم نمي‌شود و جرم فقط دو هزارم جرم زمين را يك سياره مي‌داند؟ پلوتون حتي از هفت ماه منظومه‌ي شمسي و بدتر از همه از ماه زمين هم ريز تر است. منظومه‌ي شمسي اين‌قدر گستاخانه با اعضاي ريزش برخورد نكرده‌است كه با پلوتون. مدار پلوتون با مدار همه‌ي سيارات فرق مي‌كند. اگر بتوانيم همه‌ي سياره‌ها را روي يك ميز مرتب بچينيم، پلوتون انگار به فنري وصل شده است كه باعث مي‌شود بالاتر يا پايين‌تر از سطح ميز جا بگيرد. مدار پلوتون در صفحه‌ي منظومه‌ي شمسي نيست. يوهان كپلر در قرن شانزدهم گفت كه مدار سيارات بيضي است، اما حقيقت اين است كه مدار هيچ سياره‌اي به اندازه‌ي پلوتون بيضي نيست. كپلر در خواب هم نمي‌ديد كه روزي سياره‌اي كشف شود كه مدارش به قدري بيضي باشد كه عنوان دورترين سياره‌ي منظومه‌ي شمسي را هر از چندگاهي با نپتون عوض كند. پلوتون وقتي به نزديك‌ترين فاصله اش از خورشيد مي‌رسد از سياره‌ي نپتون هم به خورشيد نزديك‌تر مي‌شود. بخشي از مدار پلوتون درون مدار نپتون است. مدار پلوتون بيشتر شبيه مدار دنباله‌دارهاست تا سياره‌ها. يعني از 18 بهمن 1357 (7 فوريه 1979) تا 22 بهمن 1377 (11 فوريه 1999) پلوتون درون مدار نپتون بود و نپتون دورترين سياره از خورشيد تلقي مي‌شد. عنواني كه به نظر مي‌رسد ديگر هرگز از دست ندهد.
سیاهچاله چگونه ایجاد میگردد؟مسئله قابل توجه فقط اين نيست كه جسمي در فضا وجود دارد بلكه اين جسم مشخص كننده هندسه فضاي اطرافش مي باشد. انيشتين در اين مورد مي گويد: هميشه عقيده بر اين بوده اگر تمام ماده جهان معلوم شود، زمان و فضا باقي مي مانند، در حالي كه نظريه نسبيت تاكيد مي كند كه زمان و فضا نيز همراه با ماده نابود مي گردند. بنابراين ، جرم با فضا ارتباط دارد. هر جسمي باعث مي شود كه فضاي اطرافش انحنا پيدا كند. ما به سختي متوجه چنين انحنايي در زندگي خود مي شويم، زيرا با جرم هاي نسبتا كوچكي سروكار داريم. ولي در ميدان هاي گرانشي بسيار قوي ، مقدار انحنا ممكن است قابل توجه باشد. تعدادي از رويدادهايي كه اخيرا در فضا مشاهده شده اند، نشان مي دهند كه احتمال تمركز مقادير جرم در بخش هاي كوچكي از فضا وجود دارد. اگر ماده اي با جرم معين به اندازه اي متراكم شود كه به حجم كوچكي تبديل گردد و آن حجم براي چنين ماده‌اي بحراني باشد، ماده تحت تاثير گرانش خود شروع به انقباض مي نمايد. با انقباض بيشتر ماده ، فاجعه گرانشي گسترش مي‌يابد و آنچه كه فرو ريختن گرانشي ناميده مي شود، آغاز مي گردد. تمركز ماده در اين فرآيند افزايش مي يابد و طبق نظريه نسبيت ، انحناي فضا نيز به تدريج بيشتر مي گردد.
. اگر خورشيد در اثر انقباض به كره‌اي با شعاع سه كيلومتر تبديل شود، به صورت يك سياهچاله در مي آيد. گرانش در سطح جسمي كه شعاعش با شعاع گرانشي جرم آن برابر مي باشد، فوق‌العاده شديد است. براي غلبه بر نيروي گرانشي لازم است سرعت فرار افزايش يابد، كه مقدار آن بيشتر از سرعت نور مي باشد. طبق نظريه خاص نسبيت كه اكنون قابل قبول است، در جهان هيچ چيز نمي تواند با سرعت بيشتر از سرعت نور حركت كند. به همين دليل سياهچاله ها اجازه نمي دهند هر چيزي از آنها خارج گردد. از سوي ديگر ، سياهچاله مي تواند ماده را از فضاي اطراف به درون خود ببلعد و بزرگتر شود. براي توضيح تمام پديده هايي كه مربوط به سياهچاله مي شوند، فرضيه عام نسبيت لازم مي باشد. بر اساس اين نظريه ، گذشت زمان در ميدان گرانشي قوي آهسته مي باشد. براي ناظري كه در خارج سياهچاله قرار دارد، افتادن يك جسم به درون سياهچاله مدت طولاني متوقف مي گردد. در چنين حالتي ناظر فرضي در ارتبط با عمل انقباضواقعا تصوير كاملا متفاوتي را مشاهده خواهد نمود. ناظر در حالي كه در ظرف مدت محدودي به شعاع گرانشي مي رسد، سقوطش ادامه مي يابد، تا آنكه به مركز سياهچاله برسد. ماده در حال فروريختن ، پس از گذشتن از شعاع گرانش به انقباض ادامه مي دهد. طبق اختر فيزيك نظري جديد ممكن است سياهچاله ها مرحله پاياني زندگي ستارگان جسيم باشند. مادامي كه يك منبع انرژي در ناحيه مركزي ستاره فعاليت مي نمايد، درجات حرارت بالا باعث انبساط گاز و جدا شدن لايه هاي بالائي آن مي شود. در عين حال ، نيروي گرانشي عظيم ستاره اين لايه ها را به سوي مركز مي كشاند. پس از آن كه سوخت تامين كننده واكنش‌هاي هسته‌اي به مصرف رسيد، درجه حرارت در ناحيه مركزي ستاره به تدريج پايين مي آيد. در اين مرحله تعادل ستاره به هم مي خورد و ستاره تحت تاثير نيروي گرانشي خود منقبض مي گردد. تكامل و تغيير بيشتر آن به جرمش بستگي دارد. طبق محاسبات اگر جرم ستاره سه تا پنج برابر جرم خورشيد باشد، مرحله پاياني انقباض آن ممكن است باعث فروريختن گرانشي و تشكيل سياهچاله گردد.
فرضیه‌هایی که پایان دنیا را رقم می‌زنند مجله «گرین دیلی» در مقاله ای با ارائه گزینه هایی به بررسی ۵ فرضیه ای پرداخته است که هر یک از آنها می توانند علت پایان دنیا باشند.
● ماشینها و هوش مصنوعی این مقاله با بررسی فرضیه ای آغاز می شود که براساس آن ماشینها و هوش مصنوعی که امروزه دانشمندان نوروساینس با علاقه آن را دنبال می کنند، بر انسان برتری جویند و انسان و دنیا را به نابودی بکشانند. دماسنج «گرین دیلی» در مورد احتمال وقوع این رویداد درجه یک به ۱۰ را نشان می دهد. در حقیقت احتمال بسیار کمی برای غلبه روباتها بر انسان در اثر فعل و انفعال بیشتر میان انسان و ماشین وجود دارد. ● سقوط یک شهاب سنگ غول پیکر دومین فرضیه نشان می دهد که زمین در اثر سقوط یک شهاب سنگ غول پیکر، دچار یک حادثه بزرگ می شود و به این ترتیب همانگونه که دایناسورها با برخورد شهاب سنگ به زمین منقرض شدند، انسان نیز نابود می شود و دنیا پایان می یابد. دماسنج "گرین دیلی"، احتمال وقوع این پدیده را ۴ به ۱۰ نشان می دهد. ● بیماری فراگیر سومین فرضیه پیشنهادی این سایت، احتمال خطر همه گیری یک بیماری کشنده را مطرح می کند که می تواند آنفولانزای پرندگان و یا ویروس جدیدی باشد که ممکن است از فردا به سرعت گسترش یابد و میلیونها نفر را در کوتاهترین زمان نابود کند. دماسنج رقم وقوع این پدیده را ۵ به ۱۰ نشان می دهد. ● تقاضای فراتر از عرضه نفت فرضیه چهارم پیشنهاد می کند که وجود انسان می تواند به سبب پدیده «قله نفت» (Peak Oil) نابود شود. براساس این فرضیه تقاضای نفت سوختی از عرضه آن فراتر می رود. احتمال وقوع این پدیده ۶ به ۱۰ است. ● تغییرات آب و هوا پنجمین فرضیه که از بالاترین رقم احتمال وقوع برخوردار است، برپایه تغییرات آب و هوایی استوار شده است. به طوری که دماسنج گرین دیلی در این مورد رقم ۸ به ۱۰ را نشان می دهد. براساس این فرضیه، گرم شدن بیش از حد زمین در آینده ای نه چندان دور می تواند خطرات بسیار جدی را به وجود آورد و انسان و تمام جانداران زمین را به ورطه نابودی بکشاند.
الفباي فيزيك - كار و گرماالفباي فيزيك - كار و گرما
گرما نوعي انرژي است كه از اجسام گرم به اجسام سرد منتقل مي شود.
موتورهاي حاوي گاز داغ ... ما بدون « موتورهاي گرمايي » نمي توانيم به نقاط دور دست مسافرت كنيم. در اين موتورها از سوخت براي ايجاد گازهاي داغ منبسط شده ودرنتيجه ايجاد حركت، استفاده مي شود. همچنين، اين موتورها توان اتومبيلها وقايقها وموشكها را تأمين مي كنند وژنراتورهاي برق را راه اندازي مي كنند. كار و گرما
گرما نوعي انرژي است كه از اجسام گرم به اجسام سرد منتقل مي شود. موتورهاي حاوي گاز داغ ... ما بدون « موتورهاي گرمايي » نمي توانيم به نقاط دور دست مسافرت كنيم. در اين موتورها از سوخت براي ايجاد گازهاي داغ منبسط شده ودرنتيجه ايجاد حركت، استفاده مي شود. همچنين، اين موتورها توان اتومبيلها وقايقها وموشكها را تأمين مي كنند وژنراتورهاي برق را راه اندازي مي كنند. توربينهاي بخار ... در نيروگاهها به كمك توربينهاي بخار، گرماي توليد شده را به انرژي الكتريكي ( برق ) تبديل مي كنند. در مركز اين توربينها چرخي قرار دارد كه از يكسري پره تشكيل شده و به يك ميلة گردان وصل است. درون ديگ، آب تحت فشار زيادي جوشيده وبخاري با فشار بسيار زياد توليد مي كند. اين بخار با شدت به پره هاي توربين برخود كرده و موجب چرخش آنها مي شود. در يك توربين بخار كه با دقت طراحي وساخته شده باشد، تنها يك سوم انرژي بخار صرف چرخاندن پره ها مي شود. موتورهاي بنزيني ... در موتورها ي بنزيني، دراثر يك انفجار، گاز بسيار داغي ايجاد مي شود. اين گاز به جاي خروج از موتو، موجب حركت يك پيستون مي شود. در اين نوع موتورها، مخلوطي از قطرات بنزين وهوا به عنوان سوخت موتور مورد استفاده قرار مي گيرد. اين مخلوط در داخل سيلنر ( استوانه ) توسط جرقةئ شمع منفجر مي شود وگاز بسيار داغي توليد مي كند. اين گاز داغ، پيستون را به شدت به طرف پايين مي راند. داخل يك موتور بنزيني معمولي چه اتفاقي مي افتد ؟ … پيستون يك موتور بنزيني چهار ضربه اي به ترتيب، به طرف پايين، بالا، پايين وبالا حركت مي كند. حركت پيستون به طرف پايين وبالا يك ضربه نا ميده مي شود و هر ضربه اثر متفاوتي بر گازهاي داخل سيلندر دارد. اين ضربه ها به همين ترتيب و مدام تكرار مي شوند. انبساط جامدات چرا گرما جامدات را منبسط مي كند ؟… وقتي يك جسم جامد گرم مي شود، مولكولهاي آن با انرژي بيشتري ارتعاش مي كنند وفاصلة مولكولها از يكديگر نيز بيشتر مي شود. در نتيجه، اين جسم جامد در تمام جهات، اندكي بزرگتر ( منبسط ) مي شود. جريانهاي همرفتي ( جابجايي ) انبساط وهمرفتي گرمايي ... همرفت ، انتقال انرژي گرمايي توسط جريانهاي مايع گرم ( يا گاز ) است. هنگامي كه يك قطره از مايع گرم شود، منبسط شده وحجمش افزايش مي يابد. البته مقدار ماده ( جرم آن ) تغييري نمي كند و در حجم منبسط شده پخش مي شود. بنابراين چگالي يك مايع گرم كمتر از چگالي مايع سرد اطراف آن مي شود. پس در يك ظرف محتوي مايع گرم وسرد، مايع سرد به طرف ته ظرف پايين خواهد رفت ومايع گرم بالا خواهد آمد. اين مثال ساده، علت ايجاد جريان همرفتي را نشان مي دهد. انبساط هوا با گرم كردن هوا، انبساط آن وبا سرد كردن هوا، انقباض آن را خواهيد ديد. وقتي يك بادكنك را در داخل ظرف آب جوش قرار دهيد، هواي داخل آن منبسط مي شود ( حجم بادكنك زياد مي شود ) و وقتي از ظرف خارج كنيد، سرد شده وهواي داخل آن منقبض مي شود ( حجم بادكنك كم مي شود ). اندازه گيري انبساط هوا ... وقتي كه فشار گاز ثابت نگه داشته شود، حجم جرم معيني از گاز، متناسب با دماي كلوين آن است. به عبارت ديگر، C مقدار ثابت = T دماي گاز بر حسب كلوين / حجم گاز V رسانش گرما قطعه اي از سيم مسي را بر روي شعلة چوب كبريت نگهداريد. گرما سريعأ در سيم مسي منتقل مي شود. با اينكه حركت گرما ديده نمي شود اما وقتي كه به انگشت شما مي رسد آن را احساس مي كنيد. به اين نوع انتقال انرژي گرمايي، رسانش يا هدايت گرمايي مي گويند. آزمايش : آيا آب رساناي خوبي براي گرماست ؟ يك لولة آزمايش بلند را از آب سرد پر كنيد وآن را بهصورت كج بر روي شعلة ملايم چراغ نگه داريد. مقداري پودر رنگي را بالاي آب بريزيد و وسط لولة آزمايش را بهآرامي حرارت دهيد. بالا وپايين لوله را با دست لمس كنيد تا دماي اين دو نقطه را امتحان كنيد. آيا هوا رساناي خوبي براي گرماست ؟ عايقهاي گرمايي خوب، نظير پرها، بلوز هاي پشمي و پلي استايرن داراي حفره هاي كوچك هوا هستند. اين حفره هاي كوچك، رساناي بدي براي گرما هستند، و عايقهاي بسيار مؤثري به شمار مي روند.در دما در صحبتهاي روزمره، اغلب مي گوييم كه « امروز هوا گرم است » يا « اين چاي سرد است ». اصطلاح علمي براي بيان ميزان گرم بودن اجسام را دما مي نامند. اندازه گيري دما دماسنـجها طوري مدرج مي شوند كه دمـا را بر حسب درجـة سيلسيوس نـشان بدهند. يخ هـميشه در دمـاي يكسانـي ذوب مـي شـود كـه آن را صفر درجه سيلسيوس مي نامند. بخار بالاي آب در حال جوش در فشار معمولي نيز هميشه دماي يكساني دارد كه آن را 100 درجة سيلسيوس مي نامند. اين دو دما را بر روي يك دماسنج مشخص مي كند وفاصلة بين آنها را به 100 قسمت تقسيم مي كنند و هر قسمت را يك درجة سيلسيوس مي گويند. دماسنجهاي پزشكي ــ از دماسنجهاي پزشكي براي اندازه گيري دماي بدن انسان استفاده مي شود. دماسنجهاي الكترونيكي ــ در دماسنجهاي الكترونيكي از يك شاخص ميله اي استفاده مي شود، اين شاخص، دما را به ولتاژ تبديل مي كند ودستگاه اكترونيكي، اين ولتاژ را به صورت يك عدد نشان مي دهد. |
درباره وبلاگ  سلللااااممم به وبلاگ ما خوش اومدید قرار کلی مطلب قشنگ براتون بزاریم نظراتون یادتن نره
لینک دوستان
|
| [ طراح قالب : پیچک ] [ Weblog Themes By : Pichak.net ] |
تبادل
لینک هوشمند