┌ ┐└سرگرمی های فیزیکی ┘∟

☾♔TALAYEH_A♔☽

کاربر نگاه دانلود
کاربر نگاه دانلود
عضویت
2017/05/18
ارسالی ها
35,488
امتیاز واکنش
104,218
امتیاز
1,376
علوم طبیعت > فیزیک > عجایب و سرگرمیهای فیزیک
(cached)

خودتان را آن طوری که دیگران شما رامی بینند، ببینید.
fa26.jpg


دو آینهُ لولا شده می توانند چند تصویر از یک جسم تولید کنند. تعداد تصاویر به زاویهُ بین دو آینه بستگی دارد . شما می توانید با قرار دادن این دو آینه ی لولا شده بر روی یک آینه ی سوم، یک بازتابنده بسازید که همیشه نور را به مکانی که از آن آمده برمی گرداند.

وسایل مورد نیاز
  • سه آینه به ابعاد 15 سانتی متر در 15 سانتی متر ( بهتر است از آینه ی پلاستیکی استفاده شود )
  • یک تکه مقوای نازک
  • نوار چسب

شرح آزمایش
دو عدد از آینه ها را به کمک چسب واز یک لبه طوری به هم بچسبانید که ( همانند یک لولا) به راحتی باز و بسته شوند ( شکل زیر ). مطمئن شوید که دو آینه به راحتی از 0 درجه تا 180 درجه باز وبسته می شوند.
fa27.jpg


برای ساختن یک تصویرنما ، آینه های لولا شده را روی مقوایی گذاشته ، و جسمی مانند سکه یا مداد را بینشان قرار دهید . آینه ها را با زوایای مختلفی باز کنید . و توجه کنید که هر چه زاویه بین دو آینه کوچک تر شود ، تعداد تصاویری که می بینید، بیشترمی شوند . جسم را بر داشته و ببینید که با کشیدن طرحی بین دو آینه چه اتفاقی می افتد.
چشم راستتان را ببندید و مستقیم به یکی از آینه ها بنگرید . توجه کنید که در تصویر، چشم چپتان بسته است . حال چشم راستتان را بسته و به دو آینه در حالی که زاویهُ بینشان 90درجه است، نگاه کنید.خواهید دید که در .آینه چشم راستتان بسته است
حال دو آینه را در حالیکه زاویه ی بینشان 90 درجه است، روی آینه ی سوم گذاشته و کنج بازتابنده را تشکیل دهید بطوری که سه آینه نیمی از یک مکعب را بسازند.
یک چشمتان را ببندید و درست به کنج آینه ها، جایی که هر سه بهم رسیده اند، خیره شوید . سر خود را بچرخانید ولی چشم راستتان روی کنج متمرکز باشد . دو چشمتان را باز کنید و به کنج آینه ها بنگرید . یکی از دو چشم شما به آینه نزدیکتر است و آن چشم غالب است.
fa28.jpg



چه اتفاقی در حال وقوع است؟
وقتی جسمی را بین دو آینهُ لولا شده قرار می دهید ، نوری که از جسم می آید قبل از اینکه به چشم شما برسد بین آینه ها به عقب و جلو منعکس می شود. در هر بار انعکاس، تصویری شکل می گیرد . تعداد تصاویری که شما می بینید به زاویهُ بین دو آینه بستگی دارد . هر چه شما این زاویه را کوچکتر کنید ، نور دفعات بیشتری بین دو آینه منعکس می شود و بنا براین شما تصاویر بیشتری می بینید.
شکل زیر نشان می دهد که چگونه تصویر در گوشهُ دو آینه با زاویهُ 90 درجه شکل می گیرد . پرتوهای نور با همان زاویه ای که به آینه برخورد می کنند، بازتابیده می شوند: به زبان فیزیک دانان، زاویه ی تابش با زاویه ی بازتابش برابر است.
fa00.JPG


بخشهای درونی کنج بازتابنده ، نور را موازی با مسیر اصلیش بازتاب می کنند. اگر شما نور باریکی از لیزر را نزدیک کنج بتابانید ، نور از آینه ای به آینه ی دیگر منعکس شده و موازی با نور اولیه خارج می شود. نوری که از مرکز چشمتان می آید مستقیم به مرکز چشمتان باز می گردد. بنابراین تصویر چشمتان در کنج آینه ها، متمرکزبه نظر می رسد .
کنج بازتابنده ، چندین بار تصویر را در هر بازتاب وارون می کند.

پیوست
کنج باز تابنده برای ساختن بازتاب دهنده های امنیتی برای ماشین ها، دوچرخه ها و علائم بکار می رود.
توپ تنیسی را به گوشهُ اتاقی پرتاب کنید ، بعد از چند جهش بین سه سطح به سمت شما بازمی گردد. .
پنج آینهُ چهار گوش را بطوری که سطح آینه ها بطرف درون باشند ، به هم چسبانیده و جعبه ای بسازید . سپس آینه ی ششم را با زاویهُ 45 درجه روی قسمت باز جعبه قرار دهید . حال شما می توانید درون جعبه را ببینید .
برای انجام یک آزمایش عددی، زوایای زیر را روی مقوا بنویسید : 180 درجه، 90 درجه، 60 درجه، 45 درجه، 36 درجه، 30 درجه و 20 درجه. به این خاطر این زوایا را انتخاب کردیم که وقتی آنها را بر 360 تقسیم می کنیم، حاصل عدد زوج می شود. دو آینه ای را که بهم چسبانده اید، در این زوایا قرار داده و جسمی دربینشان بگذارید . تعداد تصاویری را که می بینید بشمارید . شما می توانید قانون زیر را اثبات کنید : با تقسیم عدد 360 برمقدار زاویهُ بین دو آینه، عددی برابر با تعداد تصاویر بعلاوهَُ یک بدست می آید.

آزمایش کنج بازتابنده
ico_redo.gif
ico_print.gif
 
  • پیشنهادات
  • ☾♔TALAYEH_A♔☽

    کاربر نگاه دانلود
    کاربر نگاه دانلود
    عضویت
    2017/05/18
    ارسالی ها
    35,488
    امتیاز واکنش
    104,218
    امتیاز
    1,376
    علوم طبیعت > فیزیک > عجایب و سرگرمیهای فیزیک
    (cached)


    fa30.jpg


    دو آونگ که از یک تکیه گاه آویخته شده اند را در نظر بگیرید که حرکت یکی بر دیگری تاُ ثیر گذارد و دو آونگ با یک طرح عقب و جلو می روند.

    وسایل مورد نیاز
    • دو قوطی پلاستیکی فیلم عکاسی 35 میلی متری
    • سکه
    • دو قطعه سیم با روکش آهنی (هر کدام با طولی حدود 20 سانتی متر)
    • یک تکه طناب ( با طولی حدود 90 سانتی متر)
    • دو حلقهُ عمودی ( یا هر وسیلهُ دیگری برای بستن طناب به آن)

    شرح آزمایش
    طناب را بین دو حلقه با فاصلهُ 50 تا 75 سانتی متر بکشید و محکم کنید. در مرکز هر کدام از قوطی های فیلم سوراخی ایجاد کنید طوری که سیم با روکش آهنی در آن فرو رود.
    fa31.jpg


    سر سیمی را خم کرده و طوری در حلقه بگذارید که نلغزد. سر دیگر آنرا نیز خم کرده و قوطی ها را روی طناب آویزان کنید. دو سیمی که قوطی ها به آن آویزان شده اند، باید دارای یک طول باشند. به میزان مساوی خاک یا سکه درون قوطی ها ریخته و آنها را از طناب طوری آویزان کنید که فاصله ی هر کدام، از دو سر طناب به یک اندازه باشد.
    به آرامی یکی از آونگ ها را کمی به عقب کشیده و رها کنید . وقتی که آونگ به جلو و عقب تاب می خورد خواهید دید که آونگ دوم نیز شروع به تاب خوردن می کند. و با هر دور تابی که می خورد دامنه و سرعت آن بالا می رود. بالعکس آونگ اول با هر دور تابی که می خورد حرکتش کند می شود تااینکه می ایستد و در نتیجه آونگ دوم به تنهایی تاب می خورد . سپس این فرایند بر عکس می شود ، و بزودی آونگ اول شروع به تاب خوردن می کند و آونگ دوم می ایستد. این انتقال حرکت بطور مداوم تا زمانی که آونگها تاب می خورند تکرار می شود. آزمایش را با سیم هایی با کششها و یا طول های متفاوت انجام دهید خواهید دید که کشش و طول سیم ها در شدت و ضعف حرکت آونگ ها موُ ثرند.

    چه اتفاقی در حال وقوع است؟
    هر آونگی دارای یک بسامد تشدید یا طبیعی است ، که باعث می شود آونگ در هر ثانیه چند حرکت رفت و بر گشتی داشته باشد. بسامد تشدید به طول آونگ بستگی دارد. آونگ هایی با طول بیشتر بسامد کمتری دارند.
    هر دور تابی را که آونگ اول می زند، طناب را کشیده ودر نتیجه باعث کشیده شدن آونگ دوم می شود. حال اگر دو آونگ طول یکسانی داشته باشند، کشش آونگ اول روی دومی درست در بسامد طبیعی آونگ دوم رخ می دهد. بنابراین آونگ دوم شروع به تاب خوردن می کند. آونگ دوم با کمی تاُخیر فاز نسبت به آونگ اول تاب می خورد. یعنی وقتی آونگ اول در بالاترین ارتفاع خود واقع است آونگ دوم در نیمهُ راه قرار دارد . هنگامی که آونگ دوم شروع به تاب خوردن می کند، آ ونگ اول را به عقب می کشد و در نتیجه حرکت آونگ اول را کند می کند ( اگر به تاب زمین بازی فکر کنید، به شما کمک خواهد کرد، وقتی شما تاب را در زمانهای مناسبی هل دهید ارتفاع تاب افزایش می یابد و اگر شما تاب را در زمانهای مناسبی هل ندهید ارتفاع تاب کاهش می یابد تااینکه بایستد ).
    آونگ دوم آونگ اول را در زمانهای نا مناسب می کشد. سر انجام آونگ اول می ایستد و تمام انرژی خود را به آونگ دوم انتقال می دهد. انرژی دائماً گرفته و داده می شود تا زمانی که اصطکاک و مقاومت هوا همهُ آنرا از هر دو آونگ بگیرد.
    اگر طول دو آونگ یکی نباشد، کشش آونگ اول، آونگ دوم را به طور نا منظم به حرکت وا می دارد. زیرا با بسامد طبیعی آن هماهنگی ندارد.

    آزمایش تشدید آونگ ها-1
    ico_redo.gif
    ico_print.gif
     

    ☾♔TALAYEH_A♔☽

    کاربر نگاه دانلود
    کاربر نگاه دانلود
    عضویت
    2017/05/18
    ارسالی ها
    35,488
    امتیاز واکنش
    104,218
    امتیاز
    1,376
    علوم طبیعت > فیزیک > عجایب و سرگرمیهای فیزیک
    (cached)

    fa05.jpg


    با استفاده از پدیده ی تشدید ، شما می توانید دو آونگ را با تعداد نوسانات یکسان به نوسان در آورید .

    وسایل مورد نیاز
    • نوار چسب
    • نی
    • قیچی
    • دو عدد گیره
    • کاغذ
    • طناب باریک
    • دو مداد

    شرح آزمایش
    دو مداد را با چسب به لبهُ میز بچسبانید . دو طناب با طول مساوی (20 تا 30 سانتی متر) برداشته و دو تا گیرهُ ورق را به انتهای آنها ببندید و سر دیگر طناب را به انتهای مدادها وصل کنید . حال شما دو آونگ با طول برابر دارید. یک 5 تومانی به هر یک از گیره های کاغذ وصل کنید. با قیچی ، نی را به اندازهُ 15 سانتی متر ببرید، و از آن برای اتصال دو آونگ استفاده کنید. یکی از دو آونگ را کمی بطرف خود کشیده و رها کنید . توجه کنید که بعد از چند نوسان آونگ دوم با بسامدی برابر نوسان آونگ دوم شروع به نوسان می کند. با هر نوسان ، دامنه نوسان آونگ دوم افزایش می یابد . سر انجام با نوسان هایی هم آهنگ نوسان می کنند .

    چه اتفاقی در حال وقوع است؟
    هر آونگ یک دوره ی ارتعاش طبیعی دارد که فقط به طول آن وابسته است . بطور مثال با بستن وزنه به طنابی با طول 25 سانتی متر ،آونگ یک نوسان کامل خود را در 1 ثانیه انجام می دهد . دو آونگ در این آزمایش دارای بسامد طبیعی یکسانی هستند زیرا طول یکسانی دارند .
    وقتی شما اولین نوسان یک آونگ را آغاز می کنید ، این باعث می شود که نی با یک بسامد جلو و عقب رود . هر موقعی که آونگ اول یک دور نوسان می کند ، نی به آونگ دوم یک هل کوچکی می دهد . به دلیل اینکه نی به آ ونگ دوم، با بسامد طبیعی خودش ضربه وارد می کند ، وزنه ها با هر ضربه بالا و بالاتر می روند .

    آزمایش تشدید آونگ ها-2
    ico_redo.gif
    ico_print.gif
     

    ☾♔TALAYEH_A♔☽

    کاربر نگاه دانلود
    کاربر نگاه دانلود
    عضویت
    2017/05/18
    ارسالی ها
    35,488
    امتیاز واکنش
    104,218
    امتیاز
    1,376
    علوم طبیعت > فیزیک > عجایب و سرگرمیهای فیزیک
    (cached)
    بازتاب از سمت راست بدن شما ، در آینه سمت چپ به نظر می رسد. با این آزمایش شما می توانید ترفندهایی در سرپیچی از جاذبه انجام دهید.
    ov38.jpg



    وسایل مورد نیاز
    • یک آینه ی بزرگ و مسطح و پلاستیکی به ابعاد 60 سانتی متر در 90 سانتی متر (این مهم است که آیینه ی خوب و مسطحی تهیه کنید، زیرا اعوجاج اثر آزمایش را خراب می کند .)
    • یک قطعه چوب ( 2*4 اینچ ) ، یک وسیله ی کنده کاری، قلاب وگیره (با کمک این ها آینه را قائم نگاه می دارید.)
    • اختیاری : یک میز محکم که بتوانید روی آن بایستید .

    شرح آزمایش
    از یک نفر بخواهید آینه را بطور عمودی روی زمین نگه دارد. شما همچنین می توانید به کمک چند قطعه چوب پایه هایی برای عمودی نگاه داشتن آینه بسازید.
    آینه را روی زمین یا روی یک میز محکم بگذارید. طوری بایستید که آینه در وسط پاهای شما قرار گیرد ( یک پا جلوی آینه و پای دیگر در عقب آینه ). وزن خود را روی پایی که در عقب آینه قرار دارد، بیاندازید. پای دیگر را بالا بـرده و مرتباً به آینه نزدیک و از آن دور کنید. از نظر یک ناظر، شما در حال پرواز هستید.

    چه اتفاقی در حال وقوع است؟
    وقتی نیمی از بدن شما در یک سمت آینه و نیمی دیگر در طرف دیگر آینه است، از دید یک ناظر، بدن شما کامل به نظر می رسد. یک ناظر، تصویر آینه ای سمت چپ بدن شما را درست مانند سمت راست شما می بیند. بالعکس، اگر سمت راست بدن شما رو به آینه باشد، تصویر آن، درست مثل نیمه ی چپ بدن شما به نظر می رسد. بدن شما به طور کامل دیده می شود. چون بدن انسان متقارن است مغز ناظر دچار اشتباه می شود .

    آزمایش آینه ی ضد گرانش
    ico_redo.gif
    ico_print.gif
     

    ☾♔TALAYEH_A♔☽

    کاربر نگاه دانلود
    کاربر نگاه دانلود
    عضویت
    2017/05/18
    ارسالی ها
    35,488
    امتیاز واکنش
    104,218
    امتیاز
    1,376
    علوم طبیعت > فیزیک > عجایب و سرگرمیهای فیزیک
    (cached)
    بیان دیگر گفته فیلسوف فرانسوی، رنه دکارت :
    " من فرو می روم، پس هستم . "
    fa03.jpg


    بطری پلاستیکی حاوی مایعی را از هر دو طرف بفشارید تا فشار مایع درون آن تغییر کند. تغییر فشار درونی مایع ،غواص دکارتی را که می تواند یک قطره چکان یا یک خودکار باشد را تحت تاُثیر قرار داده و غواص در عکس العمل به این تغییر فشار شناور یا ته نشین شود.

    وسایل مورد نیاز
    غواص قطره چکانی
    • قطره چکان
    • یک لیوان بلند
    • آب ( تقریبا هم دمای اتاق )
    • بطری آبلیموی دو لیتری با سرپوش پیچشی
    • اختیاری : بطری خالی مایع ظرف شویی و یا شامپو

    غواص خودکاری
    • خودکاری با بدنه پلاستیکی شفا ف
    • انبردست
    • به اندازهُ یک نخود فرنگی خاک رس
    • یک لیوان بلند
    • بطری آبلیموی دو لیتری با سرپوش پیچی
    • آب( تقریبا هم دمای اتاق )
    • اختیاری : بطری خالی مایع ظرف شویی و یا شامپو

    شرح آزمایش
    غواص قطره چکانی
    لیوانی را پر از آبی با دمای اتاق کرده و کم کم آب را درون قطره چکان ریخته تا زمانی که قطره چکان در آب شناور شود و سر آن از آب بیرون بیاید .
    بطری آبلیمو را با آب پر کنید . قطره چکان را در بطری انداخته و مواظب باشید تا میزان آب درون قطره چکان در حین این کار تغییر نکند و در آخر سرپوش بطری را محکم ببندید .
    غواص خودکاری
    فشنگ جوهر خودکار را با انبردست از آن خارج کنید. به آسانی درخواهد آمد. توجه کنید که خودکار خالی ، از یک سر باز و از سر دیگر بسته است . مقدار کمی خاک رس را دور لوله خودکار نزدیک سر باز آن بچسبانید ، بطوری که سوراخ ورودی آن را نبندد. این فقط برای سنگین کردن آن است .
    شمامی توانید تکه ای دیگر از خاک رس را برداشته و سوراخ هوای لوله خودکار را با آن ببندید ، یا می توانید سوراخ هوا را باز بگذارید ، و بگذارید آب درون لوله بالاتر بیاید . اگر بخواهید می توانید ، لوله خودکاری با طول کوتاهتر بردارید . اگر شما طول لوله را کم کرده و یا سوراخ هوا را باز بگذارید ، نیاز به خاک رس کمتری برای درست کردن غواص شناور خواهید داشت . .
    غواص را با قرار دادن سر باز آن به سمت پایین ، درون یک لیوان آب ، امتحان کنید . آنقدر خاک ازآن کم کنید یا به آن بیفزایید تا حدود 6 میلی متر آن بیرون آب قرار گیرد.
    بطری آبلیمو را تا سر آن با آب پر کنید .غواص را با قرار دادن سر باز آن بسمت پایین درون بطری پر از آب قرار داده و در آخر سرپوش بطری را محکم ببندید .
    بطری آبلیمو را فشار دهید تا غواص در آن شناور شود و یا بالا رود . شما می توانیدعکس العمل غواص را در بطری باریک صافی ، مانند بطری مایع ظرف شویی یا شامپو ، ببینید .
    برای جالب تر شدن کار می توانید بر روی قطره چکان یا روی بطری شکل بکشید. بنابر این بعد از فشار دادن بطری ، تصویر مضحکی خواهید داشت.
    fa000.JPG



    چه اتفاقی در حال وقوع است؟
    " ارشمیدس" فیلسوف یونانی اولین کسی بود که فهمید نیرویی که آب بسمت بالا به اجسام وارد می کند ، چه جسم شناور باشد چه زیر آب برود، برابر جرم مقدار حجمی از آب است که جسم جابجا می کند . این نیروی شناوری برابر وزن آب جابجا شده است .
    وقتی شما بطری را فشار می دهید ، فشار را در هر نقطه ای از بطری افزایش می دهید . هر چه فشار آب بیشتر باشد، آب بیشتری وارد قطره چکان می شود و هوای درون آن فشرده می شود . این منجر به این می شود که قطره چکان آب کمتری را جابجا کند ، که شناور شدن آنرا می کاهد و باعث فرو نشینی آن می شود . وقتی شما بطری را آزاد کنید ، فشار کاهش می یابد و هوای درون حباب قطره چکان دوباره منبسط می شود. در نتیجه قطره چکان به سمت بالا می رود .
    اگر از بطری باریک و صافی استفاده می کنید ، فشاراز دو وجه پهن بطری باعث می شود که فشار درون آن افزایش یابد ، اما فشارناشی از دو وجه باریک بطری باعث افزایش حجم و کاهش فشار درون بطری می شود . وقتی که این غواص به انتهای بطری برسد حتی اگر شما دیگر بطری را از دو وجه پهن آن فشار ندهید همانجا می ماند . حال شما باید دو وجه باریک بطری را فشار دهید تا غواص به سطح آب بیاید . در این حالت غواص همانجا می ماند حتی اگر بطری را فشار ندهید .
    وقتی که غواص پایین می رود ، فشار بیرون غواص با عمق آب افزایش می یابد . این افزایش فشار مربوط به افزایش فشاری می شود که شما به بطری وارد کرده اید . وقتی که غواص به انتهای بطری می رسد و شما دست از فشار دادن بطری بر می دارید ، فشار حاصل از افزایش عمق آب ، حبابهای هوا را کمی می فشارد . اگر غواص در تعادل باشد ، این فشار کوچک حباب ها برای زیر آب نگه داشتن غواص کافی خواهد بود . در حالتی که شما دو وجه باریک بطری را می فشارید تا غواص بالا بیاید فرآیند معکوس می شود .
    پیوست
    وقتی قایقی شناور است ، وزن آن برابر نیروی رو به بالای آب است .

    آزمایش غواص دکارتی
    ico_redo.gif
    ico_print.gif
     

    ☾♔TALAYEH_A♔☽

    کاربر نگاه دانلود
    کاربر نگاه دانلود
    عضویت
    2017/05/18
    ارسالی ها
    35,488
    امتیاز واکنش
    104,218
    امتیاز
    1,376
    علوم طبیعت > فیزیک > عجایب و سرگرمیهای فیزیک
    (cached)
    مغز شما اطلاعات دریافت شده توسط چشمتان را به طور شگفت انگیزی با هم ترکیب می کند.
    ov18.jpg


    هنگامی که به اطراف خود می نگرید، امکان دارد اطلاعاتی که توسط دو چشم خود دریافت می کنید، با هم مغایر باشند. آیا می دانید در اینگونه موارد مغزتان چگونه رفتار می کند؟ آیا گیرنده هایی که در مغز قرار دارند مستقل از هم عمل می کنند یا متأثر از یکدیگرند؟ باانجام آزمایش زیرخواهید فهمید که هر یک از دو چشم چگونه بر دیگری تأثیر می گذارند.

    وسایل مورد نیاز
    • یک پرده ی سفید کاملاً روشن، یا دیوار سفید یا ورق سفید کاغذ
    • چند ورق کاغذ سفید مثل کاغذ فتو کپی یا کاغذ تایپ
    • نوار شفاف

    سه ورق کاغذ را بصورت لوله هایی به طول 28 سانتی متر و قطر تقریبی 5/1 سانتی متر درآورید. برای جلوگیری از باز شدن کاغذها آن ها را چسب بزنید. یکی از لوله ها را طوری فشار دهید که سطح مقطع آن بصورت یک بیضی پهن درآید ( همانند شکل زیر ).
    ov19.jpg


    تکه ای کاغذ را بصورت نواری به عرض تقریبی 4/6 سانتی متر و طول تقریبی 28 سانتی متر ببرید. این نوار را پیچانده و با آن لوله ای به قطر 5/1سانتی متر و طول 28 سانتی متر بسازید.
    با این لوله های کاغذی می توانید چهار آزمایش انجام دهید:
    1 . سوراخی روی دست
    2 . همپوشانی نقاط
    3 . دایره ها یا بیضی ها
    4 . روشن تر یا تاریک تر ؟

    1 . سوراخی روی دست

    شرح آزمایش
    یکی از لوله های کاغذی را ( که با یک ورق کامل ساخته اید) در دست راست خود نگه دارید. در حالی که هر دو چشم خود را باز نگه داشته اید، با چشم راست به درون لوله نگاه کنید. حال کف دست چپ خود را جلوی صورت آورده و همانند شکل زیر، در سمت چپ لوله نگه دارید.
    ov20.jpg


    در کف دست خود یک سوراخ خواهید دید.

    چه اتفاقی در حال وقوع است؟
    یکی از چشم ها یک دست، و دیگری یک سوراخ می بیند. چشم و مغز شما دو تصویر را با هم ترکیب کرده و یک دست با سوراخی در وسط آن می آفریند!

    2 . همپوشانی نقاط

    شرح آزمایش
    دو لوله ی کاغذی برداشته و روی دو چشم خود نگه دارید و از درون آن ها به پرده ی سفید ( یا دیوار سفید ) نگاه کنید. ابتدا یکی از دو چشم را بسته ، سپس باز کنید و دیگری را ببندید. آیا روشنی نقطه ای که از درون لوله ها می بینید ، با هر دو چشم یکسان است؟
    لوله های کاغذی را حرکت دهید تا قسمتی از دونقطه روشن روی هم بیفتد. توجه کنید که آن قسمت پرنورتر است.
    نقطه ها را بطور کامل روی هم بیاندازید. آیا نقطه ی ترکیبی روشن تر از نقاط تنها به نظر می رسد؟ با بستن یک چشم این موضوع را تحقیق کنید.

    چه اتفاقی در حال وقوع است؟
    وقتی فقط بخشی از دو نقطه را روی هم می اندازید، چشم و مغز شما نتیجه می گیرند که مجموع دو نقطه ی روشن باید از یک نقطه ی تنها روشن تر به نظر برسند. وقتی دو نقطه به طور کامل روی هم می افتند، به نظر می رسد که مغز شما یکی از آن ها را نادیده می گیرد.

    3 . دایره ها یا بیضی ها

    شرح آزمایش
    یکی از لوله های کاغذی مدور را روی یک چشم و لوله ای که سطح مقطع آن را به صورت بیضی در آورده اید را روی چشم دیگر بگذارید. با دو لوله به دیوار سفید نگاه کرده و نقاط روشن را روی هم قرار دهید. دایره می بینید یا بیضی؟ جای لوله ها را با یکدیگر عوض کرده و آزمایش را تکرار کنید. اگر شما در ابتدا فقط دایره را می دیدید، حال فقط بیضی را می بینید.

    چه اتفاقی در حال وقوع است؟
    مغز و چشمان شما در ادغام کردن تصاویر مشکل دارند. بیشتر اشخاص یک چشم غالب دارند. مغز این افراد تصویری که از چشم غالب می آید را انتخاب می کند. بعضی از افراد هم چشم غالب ندارند و بنابراین دو شکل روی هم افتاده را می بینند. بهترین بازیکنان بیس بال چشم غالبی ندارند.

    4 . روشن تر یا تاریک تر ؟

    شرح آزمایش
    یکی از لوله هایی را که با ورق کاغذ کامل ساخته اید را برداشته و جلوی یکی از چشمانتان بگیرید و در حالی که هر دو چشمتان باز است، به دیوار سفید نگاه کنید. توجه کنید که نقطه ی نوری را که از درون لوله می بینید، روشن تر از بدنه ی لوله به نظر می رسد.
    همین کار را با استفاده از لوله ای که از نوار باریک کاغذی درست کرده اید انجام دهید. توجه کنید که نقطه ی روشن، اینبار تاریک تر از بدنه ی لوله است.

    چه اتفاقی در حال وقوع است؟
    گیرنده های نوری درون چشم شما، به محض دریافت نور، سیگنالی به مغزتان می فرستند. گیرنده ای که نور را دریافت می کند، به گیرنده های مجاور نیز سیگنال هایی می فرستد که باعث می شود حساسیتشان را نسبت به نور از دست بدهند. وقتی بدون لوله به دیوار سفید می نگرید، یک زمینه با روشنایی یکنواخت می بینید. زیرا همه ی گیرنده ها بطور مساوی تحـریـ*ک شده اند. زمانی که شما از درون لوله ای که با ورق کاغذی کامل درست شده است نگاه می کنید، نقطه ی روشن با حلقه ی تاریک محاصره شده است. چون گیرنده های مرکز شبکیه توسط سیگنال های حلقه ی تاریک بازداشته نشده اند، نقطه روشن تر به نظر می رسد.
    در مقابل از دیواره های لوله ی ساخته شده از نوار باریک کاغذی، نور می تابد. وقتی از طریق این لوله ( با دیواره های نازک ) نگاه می کنید، نقطه تاریک تر به نظر می رسد. زیرا نوری که از دیواره های لوله می تابد، حساسیت گیرنده های مرکز شبکیه ی شما را می کاهد .

    آزمایش لوله های کاغذی شگفت انگیز
    ico_redo.gif
    ico_print.gif
     

    ☾♔TALAYEH_A♔☽

    کاربر نگاه دانلود
    کاربر نگاه دانلود
    عضویت
    2017/05/18
    ارسالی ها
    35,488
    امتیاز واکنش
    104,218
    امتیاز
    1,376
    علوم طبیعت > فیزیک > عجایب و سرگرمیهای فیزیک
    (cached)

    چرا صحبت های تلفنی شما از فیبر نوری نفوذ نمی کنند؟
    fa32.jpg


    مواد شفاف مانند شیشه و آب می توانند نور را بهتر از آینه انعکاس دهند . تنها کاری که باید بکنید این است که از زاویهُ خاصی به آنها نگاه کنید.

    وسایل مورد نیاز
    • منبع نور( بهتر است لیزر را انتخاب کنید در غیر این صورت ازنور افکنی با نور باریک ومتمرکز شده استفاده کنید)
    • یک آکواریوم مستطیلی شکل پر از آب
    • چند قطره شیر(برای آنکه در آب آکواریوم ریخته شود تا پرتو نوردیده شود)

    شرح آزمایش
    آکواریوم را پر از آب کرده و چند قطره شیر در آن بریزید و آن را هم بزنید تا اینکه پرتو نور عبوری از آب را ببینید .
    fa666.JPG


    پرتو نور را به سمت بالا طوری بتابانید که از زیر به سطح آب برخورد کند . شما می توانید پرتو را از زیر سطح شفاف یا یکی از دو ضلع بتابانید. نور اتاق را کم کنید تا روشنایی داخل آکواریوم واضح تر شود. پرتو نور را طوری بتابانید که با زاویه ( یعنی کج ) به سطح آب برخورد کند . سپس شما می توانید پرتو بازتاب را درون آب، و پرتو شکست را در بیرون آب ببینید ( گرد و غبار هوا کمک می کند تا شما پرتو شکست را بهتر ببینید. می توانید کمی گرد گچ به هوا بپاشانید و یا اینکه با قرار دادن ورقی مسیر آن را بیا بید). بیشتر پرتو های نور از آب خارج می شوند و در صد کمی از آنها در آب بازتابیده می شوند. کم کم زاویه ای که پرتو با آن به سطح آب برخورد می کند را تغییر دهید . توجه کنید که پرتو نوری که از آب باز می تابد، زمانی روشنتر می شود که شدت نوری که به هوا می رود کم شود. همچنین توجه کنید که نور عبوری یا خم می شود یا می شکند.
    آزمایش را تا زمانی که زاویه ای بیابید که نور عبوری کاملاً محو شود و تمام آن بازبتابد، تکرار کنید. این زاویه را زاویهُ بحرانی می نامند .

    چه اتفاقی در حال وقوع است؟
    بطور اعم، وقتی که پرتو نوری به سطح مشترک دو مادهُ شفاف، مانند هوا و آب، برخورد می کند، قسمتی از آن باز می تابد و قسمتی دیگر از سطح مشترک می گذرد و در مادهُ دیگر می شکند .

    fa33.jpg


    وقتی که زاویهُ مشخص از 49 درجه کمتر باشد، بخشی از پرتو ها آب را ترک می گویند.

    fa34.jpg


    وقتی که زاویهُ مشخص از 49 درجه بیشتر باشد، همهُ پرتوهای نور از سطح مشترک هوا وآب باز می تابد .

    هر چه پرتو فرودی در هنگام برخورد با سطح ، از خط عمود دورتر باشد، بیشتر بازتاب می شود. هرگاه نور ازدرون ماده ای که سرعت نوردر آن کمتراست وارد ماده ای شود که سرعت نوردر آن بیشتراست ( بطور مثال از آب وارد هوا شود )، خمش به سمت سطح جدایی دو ماده است. در بعضی زوایا ، خمش آنقدر زیاد می شود که پرتو شکست درست در امتداد سطح پیش می رود و هیچ پرتوی خارج نمی شود .
    بالاتر از این زاویه ( زاویهُ حد)، همهُ نور به درون آب باز می تابد. بنابراین پرتو بازتاب به درخشندگی پرتو فرودی است. این پدیده را "بازتاب کلی داخلی" می نامند. زیرا تقریباً 100% پرتو بازتاب می شود ، که خیلی بهتر از سطح بهترین آینه ها است .
    زاویه ی حد برای آب بین پرتو فرودی و خط عمود بر سطح، 49 درجه است .

    پیوست
    زاویهُ بازتاب کلی کمک می کند تا سیگنال های صوتی در طول فیبر نوری حرکت کنند. هر پرتوی که با محور فیبر موازی نباشد و با آن زاویه ای بسازد که بیشتر از زاویه ی بحرانی باشد، به دیواره برخورد کرده و بازتاب کلی درونی می یابد. این پدیده از ضعیف شدن سریع سیگنال ها در مسیرهای طولانی ، و یا از نفوذ کردن آنها در فیبر خمیده وخارج شدن ازفیبر، جلوگیری می کند.

    آزمایش زاویه بحرانی
    ico_redo.gif
    ico_print.gif
     

    ☾♔TALAYEH_A♔☽

    کاربر نگاه دانلود
    کاربر نگاه دانلود
    عضویت
    2017/05/18
    ارسالی ها
    35,488
    امتیاز واکنش
    104,218
    امتیاز
    1,376
    علوم طبیعت > فیزیک > عجایب و سرگرمیهای فیزیک
    (cached)
    آزمایشگاه اپتیک -> آزمایش نقطه کور
    << بررسی تجربی قوانین اسنل آزمایش آیینه های کروی >>

    آزمایشگاه اپتیک
    هدف آزمایش
    هر کسی می‌تواند نقطه کور خود را بیابد.
    وسایل مورد نیاز
    • یک کاغذ مقوایی به ابعاد 8 × 13 سانتیمتر
    • یک خط کش
    تئوری آزمایش
    نورهای دریافت شده توسط شبکیه چشم به صورت سیگنال به مغز رفته و در آن جا تصاویر تجزیه و تحلیل می‌شوند. ولی ناحیه‌ای در شبکیه وجود دارد که تصاویر در آن قسمت به اطلاعات بینایی تبدیل نمی‌شوند. این قسمت، "نقطه کور چشم" است.
    شرح آزمایش
    همانند شکل زیر ، یک نقطه و یک علامت ضربدر روی کاغذ مقوایی بکشید.


    ov17.jpg



    کاغذ مقوایی را طوری در دست بگیرید که علامت ضربدر در سمت راست قرار گیرد. چشم راست را بسته و با چشم چپ به ضربدر نگاه کنید. توجه کنید که نقطه را هم می‌توانید ببینید. روی ضربدر تمرکز کرده و همچنان که نقطه در میدان دید شما قرار دارد، کاغذ مقوایی را به صورت خود نزدیک کنید. وقتی شما کاغذ مقوایی را به چشم نزدیک می‌کنید، نقطه ابتدا ناپدید و دوباره ظاهر می‌شود. حالا چشم چپ را بسته و با چشم راست به نقطه نگاه کنید. این بار وقتی کاغذ را نزدیک صورت می‌آورید، علامت ضربدر ناپدید و ظاهر می‌شود.

    آزمایش را دوباره تکرار کنید، این بار کاغذ مقوایی را طوری بچرخانید که نقطه و ضربدر در راستای یکدیگر واقع نشوند، آیا باز هم نتیجه مشابه حالت قبل است؟
    چه اتفاقی در حال وقوع است؟
    عصبهای بینایی ، پیغامها را از مغز شما منتقل می‌کنند. این مجموعه از عصبهای الیافی از نقطه‌ای در شبکیه خارج می‌‌شوند. در این نقطه از شبکیه چشم ، هیچ گیرنده نوری وجود ندارد. وقتی کاغذ را طوری نگه داشته‌اید که نورهایی که از نقطه می‌آیند در این نقطه کور به شبکیه می‌رسند، شما نقطه را نمی‌بینید.

    شما می‌توانید این آزمایش را به گونه‌ای دیگر نیز انجام دهید. خط مستقیمی روی مقوا از یک لبه به لبه دیگر طوری بکشید که خط از ناحیه وسط نقطه و ضربدر بگذرد. ملاحظه می‌کنید که وقتی که نقطه ناپدید می شود، به نظر می‌رسد که خط ممتد است بدون هیچ شکافی که نقطه در آن باشد.

    به همین دلیل است که شما به نقطه کور خود در مشاهدات روزانه توجه نمی‌کنید.

    آزمایش نقطه کور
    ico_redo.gif
    ico_print.gif
     

    ☾♔TALAYEH_A♔☽

    کاربر نگاه دانلود
    کاربر نگاه دانلود
    عضویت
    2017/05/18
    ارسالی ها
    35,488
    امتیاز واکنش
    104,218
    امتیاز
    1,376
    علوم طبیعت > فیزیک > عجایب و سرگرمیهای فیزیک
    (cached)
    میدان مغناطیسی بزرگ تر از میدان مغناطیسی زمین تولید کنید.
    عکس پیدا نشد

    اگر سیم جارختی رنگ شده ( یا جلا داده شده ) است، دو سر آن را حدوداً به اندازه ی 5/2 سانتی متر با ناخن یا چاقو طوری بتراشید که فلز آن نمایان شود.
    سیم جارختی را از سوراخ مقوا بگذرانید و یک سر آن را بطور عمودی به پایه آویزان کنید ( به شکل نگاه کنید ).
    قطب نماها را در یک دایره در اطراف سیم طوری قرار دهید که سیم در مرکز دایره باشد.
    یک سر هر یک از سیم ها را توسط گیره ی سوسماری به باطری وصل کنید.
    در این حالت ( که جریانی در سیم برقرار نیست ) به جهتی که عقربه ی قطب نماها نشان می دهند ، توجه کنید. مقوا را چرخانده و ببینید عقربه ی قطب نماها این بار چه جهتی را نشان می دهند. نوک عقربه ها در هر دو حالت شمال را نشان می دهند ( موازی با خطوط میدان مغناطیسی زمین قرار می گیرند ).
    هر یک از دو گیره را به یک سر سیم جارختی ، که قبلاً از رنگ پاک شده است، وصل کنید . به محض برقرار شدن جریان در سیم، چه اتفاقی برای قطب نماها می افتد؟
    اگر جریان الکتریکی به اندازه ی کافی بزرگ باشد، عقربه ها در جهت مماس با دایره ای به مرکز نقطه ای که سیم از آن می گذرد قرار می گیرند.
    دوباره مقوا را بچرخانید. جهتی که عقربه ی قطب نماها نشان می دهند ، چه تغییری می کند؟
    خواهید دید که قطب نماها همچنان جهت خط مماس بر دایره ای به مرکز سیم را نشان می دهند.
    سیم ها را به مدت طولانی به سیم جارختی وصل نکنید زیرا ممکن است باطری خالی شود. چند ثانیه اتصال برای مشاهده ی نتیجه ی مورد نظر کافیست.
    جای سر سیم ها را از طرفی که به باطری متصل اند عوض کنید. چه اتفاقی می افتد؟
    هنگامی که جهت جریان الکتریکی معکوس می شود، جهتی که عقربه ی قطب نماها نشان می دهند نیز معکوس می شود.

    چه اتفاقی در حال وقوع است ؟
    از آنجاییکه زمین یک آهنربا است، عقربه ی قطب نما بطور طبیعی با این میدان هم سو می شود. به دلیل اینکه قطب های ناهمنام یکدیگر را جذب می کنند، قطب شمال مغناطیسی قطب نما، به طرف قطب جنوب مغناطیسی زمین قرار می گیرد ( قطب جنوب مغناطیسی زمین در شمال کانادا قرار دارد! این اشتباه چاپی نیست. قطب جنوب مغناطیسی زمین نزدیک قطب شمال جغرافیایی زمین قرار دارد! ).
    جریان گذرنده از سیم جارختی، در اطراف آن یک میدان مغناطیسی بوجود می آورد که این میدان در نزدیکی سیم، بزرگ تر از میدان مغناطیسی زمین است. شکل این میدان مغناطیسی جدید را می توانید با رسم دایره های هم مرکز، به مرکز سیم جارختی، در ذهن خود تجسم کنید.
    هر چقدر فاصله تا سیم کم تر باشد ، میدان مغناطیسی حاصل از جریان در آن قوی تر است. عقربه های قطب نماها، خود را با میدان مغناطیسی خالص حاصل از مجموع میدان مغناطیسی زمین و سیم جارختی در محل قطب نما، هم راستا می کنند. به دلیل اینکه میدان مغناطیسی حاصل از سیم در اطراف آن خیلی قوی تر از میدان مغناطیسی زمین است، اساساً عقربه ی قطب نما در جهت میدان مغناطیسی سیم قرار می گیرد.
    وقتی شما جهت جریان سیم را عوض می کنید، جهت میدان مغناطیسی در اطراف سیم نیز معکوس می شود و در نتیجه جهتی که عقربه ی قطب نماها نشان می دهند، معکوس می شود.

    پیوست
    برای یافتن جهت میدان مغناطیسی در یک سیم، می توانید از قانون دست راست استفاده کنید :
    با دست راست طوری سیم حامل جریان را در دست بگیرید که شست شما در جهت جریان در سیم قرار گیرد ( به شکل نگاه کنید. در ضمن به خاطر داشته باشید که جهت جریان از سر مثبت باطری به سر منفی آن می باشد ).
    عکس پیدا نشد

    در این حالت جهت چرخش چهار انگشت دیگر شما جهت میدان مغناطیسی را نشان خواهد داد. اگر یک قطب نما در اطراف سیم وجود داشته باشد ، عقربه ی آن جهت چرخش انگشتان شما را نشان خواهد داد.

    آزمایش حلقه های مغناطیسی 1
    ico_redo.gif
    ico_print.gif
     

    ☾♔TALAYEH_A♔☽

    کاربر نگاه دانلود
    کاربر نگاه دانلود
    عضویت
    2017/05/18
    ارسالی ها
    35,488
    امتیاز واکنش
    104,218
    امتیاز
    1,376
    علوم طبیعت > فیزیک > عجایب و سرگرمیهای فیزیک
    (cached)
    دو سیم حامل جریان موازی به هم نیرو وارد می کنند.
    fa18.jpg


    وقتی جریان الکتریکی وارد سیم می شود، یک میدان مغناطیسی در اطراف سیم بوجود می آد. اگر شما دو سیم حامل جریان را کنار هم قرار دهید، میدان مغناطیسی اطراف هر سیم به دیگرسیم حامل جریان، نیرو یی وارد می کند. این نیروها می توانند دو سیم حامل جریان را از هم دور یا به یکدیگر نزدیک کنند.

    وسایل مورد نیاز
    • یک عدد باطری 6-ولتی ( یا یک منبع جریان معادل آن )
    • دو عدد سیم مسی که در هر انتهایشان یک گیره ی سوسماری وجود دارد
    • میله یا چوبی برای ایستاندن
    • نوار چسب
    • فویل آلومینیوم

    شرح آزمایش
    با چوب یا میله، پایه هایی مانند شکل زیر، برای سیم ها طراحی کنید.
    fa19.jpg


    نواری ازفویل آلومینیوم به پهنای حدود 1 سانتی متر و طول 60 سانتی متر ببرید. یکی از دو سر نوار را مانند شکل به میله d ایستا بچسبانید و آن را حلقه کنید و مطمئن شوید که دو سرنوار هیچ اتصالی با هم ندارند. یک سر نوار را به سیم مسی بسته و سر دیگر آن را آزاد بگذارید.
    fa20.jpg


    دو سر نوار آلومینیومی را به سیم مسی بسته و ببینید که بخش پایینی و بالایی حلقه یکدیگر را دفع می کنند. با نزدیک کردن دو سر نوار ( بدون تماس )، دفع آن نیز بیشتر می شود. حال نوار را طوری آویزان کنید که دو سر آن روی هم بیفتند، بطوری که یک اتصال الکتریکی خوب برقرار کنند. یک سر سیم را به آن قسمتی که روی هم افتاده وصل کرده وسر دیگر سیم را به قسمت پائینی حلقه ( با توجه به اینکه حلقه را از هم باز نگه داشته اید )، وصل کنید.
    توجه کنید که وقتی جریان برقرارمی شود، دو طرف حلقه همدیگر را جذب می کنند.

    چه اتفاقی در حال وقوع است؟
    سیم حامل جریان، در اطراف خود یک میدان مغناظیسی تولید می کند که بصورت دایره وار دور سیم بوجود می آید. وقتی جریان از درون میدان مغناطیسی می گذرد، میدان نیروئی به آن اعمال می کند. بنابراین هر سیم حامل جریان، میدان مغناطیسی در منطقه ی سیم دیگر ایجاد کرده و در نتیجه به سیم دیگر نیرو اعمال می کند. دو سیم موازی حامل جریان یکدیگر را جذب یا دفع می کنند که این بستگی به جهت جریان درون دو سیم دارد. اگر جهت جریان های دو سیم یکی باشد، دو سیم همدیگر را جذب و اگر جهت جریان های دو سیم خلاف یکدیگر باشند، دو سیم همدیگر را دفع می کنند.
    نیروئی که در فویل آلومینیومی ایجاد می شود بسیار کوچک است و این به خاطر این است که جریانی که درآلومینیوم ایجاد می شود کوچک است، فقط دو آمپر. جریان های قویتر نیروهای قوی تری ایجاد می کنند. به طور مثال ، با استفاده از سیم های حامل 400 آمپر، نیروهائی بالای 10000 برابر نیروئی که ما در این آزمایش ایجاد کردیم، تولید می شود.

    آزمایش حلقه های مغناطیسی 2
    ico_redo.gif
    ico_print.gif
     

    برخی موضوعات مشابه

    بالا