┌ ┐└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)
فلز سرد

فلز "سرد" و چوب "گرم"ممکن است با یکدیگر، هم د ما با شند.

fa35.jpg


دست شما همیشه برای سنجش میزان گرمای یک جسم، مناسب نیست. وقتی شما مواد گوناگونی را لمس می کنید ، بعضی سردتر( یا گرم تر) از بقیه، به نظر می رسند، حتی وقتی که هم دما باشند.

وسایل مورد نیاز
  • مواد گوناگون (فلز،چوب، شیشه، پلاستیک، مقوا و...) با یک سطح صاف، بزرگتر از دستتان
  • گرما سنج

شرح آزمایش
مطمئن شوید که سطوح مختلف به اندازه ی کافی برای تماس دستتان با آن ها بزرگ هستند. مواد را قبل از انجام آزمایش مدتی به حال خود رها کنید تا با اتاق هم دما شوند.
کف دست خود را باز کرده و بر روی سطوح مختلف قرار دهید و مقایسه کنید که کدام یک سرد ترند. مواد را به ترتیب از سرد به گرم بچینید. سپس گرما سنج کریستال مایع ،یا گرما سنج عادی را روی هرکدام از سطوح قرار دهید . متوجه خواهید شد که همهُ مواد هم دما هستند.

چه اتفاقی در حال وقوع است؟
عصب حساس به دما، در پوست شما تفاوت بین دمای درون بدن و بیرون پوست بدنتا ن را آشکار می کند. وقتی پوستتان سرد شود ، اعصاب حسّاس به دما به شما می گویند که جسمی که به آ ن دست می زنید سرد است. جسمی که سرد به نظر می رسد باید سردتر از دست شما باشد ،و باید گرمای بدن شما را به بیرون منتقل کند. بنابراین پوست شما سرد می شود .
چوب و فلز دو جسمی هستند که برای این آزمایش مناسب می باشند. هر دو در دمای اتاق بودند و از دست شما سرد ترند. آنها را با سرمای یکسان حس نمی کنید زیرا آنها گرما را با آهنگ های متفاوتی از دستتان می گیرند.
چوب یک عایق است ،هادی ضعیف گرما. وقتی با دست چوب را لمس می کنید، گرما از بدن شما به آن جریان می یابد و سطح آن را گرم می کند. به دلیل اینکه این گرما به سرعت خارج نمی شود، سطح چوب بزودی با دستتان هم دما می شود، پس از آن هیچ گرمایی از دستتان خارج نخواهد شد . هیچ تفاوت دمائی بین دمای بیرون پوستتان و درون بدنتان وجود ندارد ، بنابر این اعصاب حسّاس به دما هیچ تفاوت دمائی را حس نمی کنند .
فلز، در مقایسه با چوب، گرما را به سرعت جا بجا می کند وهادی خوبی برای گرماست . گرما از دست شما به درون فلز جریان می یابد و سپس به سرعت از تودهُ فلزی می گذرد، و سطح فلز را ترک گفته و سطح پوستتان را نسبتاً سرد می کند. به همین دلیل است که فلزات سرد به نظر می رسند.

آزمایش فلز سرد
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)
    سایه های رنگی

    سایه ها همیشه سیاه و سفید نیستند.
    fa21.jpg


    وقتی دو رنگ متفاوت نور در یک نقطه از صفحه بتابند، نور بازتابیده ازآن نقطه که به چشم شما می رسد، مخلوط رنگی نامیده می شود. زیرا شامل رنگهایی از هر دو نور است. ما می توانیم دربارهُ درک انسان از رنگ با استفاده از تشکیل مخلوط رنگی آگاه شویم.

    وسایل مورد نیاز
    • یک سطح سفید ( د یوار سفید یا یک ورق کاغذ سفید)
    • چراغ هایی به رنگ قرمز، سبز و آبی ( که برای موازی کردن نور در حباب قرار دارند)
    • هر جسم جامدی مثل مداد، خط کش، یا...

    شرح آزمایش
    fa222.JPG


    چراغ ها را طوری قرار دهید که نور از هر سه چراغ در یک نقطه از دیوار بیفتد و تقریباً همهُ چراغ ها در یک فاصله از صفحه باشند. برای نتیجهُ بهتر نور سبز را بین آبی و سبز قرار دهید.
    چراغها را روشن کنید و موقعیت حبابها را طوری تنظیم کنید که سفیدترین رنگ را در محل تلاقی سه نور روی پرده ایجاد کنند. برای نتیجه بهتر تا آنجا که می توانید اتاق را تاریک کنید. یک جسم با ضخامت کم و مات را ، مثل مداد، نزدیک پرده قرار دهید. فاصله ی آن را از پرده طوری تنظیم کنید که سه سایهُ رنگی ببینید.
    جسم را برداشته ، یکی از چراغهای رنگی را خاموش کنید و توجه کنید که چگونه رنگ روی پرده تغییر می کند. سپس جسم را جلوی پرده قرار دهید ورنگ سایه ها را ببینید. جسم را نزدیک پرده ببرید تا دو سایه روی هم بیفتند. به مخلوط این دو سایه توجه کنید.
    مرحلهُ قبلی را به نوبت با هر یک از سه چراغ انجام دهید و سپس برای هر سه رنگ آزمایش را تکرار کنید و اندازه و فاصله ی جسم را از پرده تغییر دهید.
    آزمایش را به جای جسم با استفاده از دست خود نیز انجام دهید.

    چه اتفاقی در حال وقوع است؟
    شبکیهُ چشم انسان سه گیرنده برای نورهای رنگی دارد : یکی از این گیرنده ها به نور قرمز حساستر است ، یکی به آبی و دیگری به سبز.
    هنگامی که نور سبز، آبی و قرمز را روی پرده می اندازید، پرده را سفید خواهید دید. زیرا هر سه این رنگها، گیرنده های شبکیه ی شما را به طور مساوی تحـریـ*ک می کنند و شما رنگ سفید را می بینید.
    بااین سه نور رنگی شما می توانید سایه های هفت رنگ متفاوت را تولید کنید : آبی، قرمز، سبز، سیاه ، آبی-سبز، مخلوط آبی و قرمزو زرد (مخلوط قرمز و سبز) . اگر شما دو تا از سه چراغ را خاموش کنید، سایه ی رنگ سوم را خواهید دید. اگر هر سه رنگ را ببندید، سایه ی سیاه خواهید داشت. و اگر یکی از سه رنگ را ببنیدید، شما سایه ای خواهید داشت که رنگ آن مخلوطی از دو رنگ دیگر است . اگر آبی و سبز مخلوط شوند، رنگ آبی- سبز را می سازند؛ قرمز و سبز، زرد را می سازند و قرمز و آبی نیز نوعی قرمز را می سازند.
    fa23.jpg


    اگر شما نور قرمز را خاموش کنید، و فقط آبی و سبز روشن باشند، روی پرده فقط رنگ آبی- سبز خواهید داشت. و وقتی جسمی جلوی پردهُ آبی-سبز قرار دهید، دو سایه می بینید : آبی و سبز. اگر جسمی را جلوی نور سبز بگیرد، سایه ی آن را آبی خواهید دید ؛ وبالعکس اگرجسمی را جلوی نور آبی بگیرد سایه ی آن را سبز خواهید دید. و در نهایت اگر شما جسم را نزدیک پرده قرار دهید، سایه ی سیاهی را مشاهده خواهید کرد.
    هنگامی که نور سبز را خاموش کنید، مخلوطی از آبی و قرمز روی پرده دارید و سایه ها قرمز و آبی اند.
    وقتی شما نور آبی را خاموش کنید ، رنگ زرد را روی پرده دارید و سایه ها قرمز و سبز اند.
    این به نظر عجیب می آید که ترکیب نور سبز و قرمز، نور زرد را روی پرده ی سفید ایجاد می کند.

    آزمایش سایه های رنگی
    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)
    جریان همرفتی

    امواج گرمایی درون آب را مشاهده کنید!
    fa24.jpg


    در این تجربه شما جریان همرفتی در آب را می بینید. آب گرمتر از آب سرد تر بالا میاید که تاُثیر آشوبناکی را باعث می شود که منجر به خمش نور،و دیدن چرخش سایه ها روی صفحه نمایش می شود.

    وسایل مورد نیاز
    • یک باطری 6 یا12 ولتی
    • میله مسی
    • یک آکواریوم کوچک ( یا ظرف شیشه ای با اضلاع مستطیلی )
    • منبع نور (نور افکن یا چراغ قوه)
    • جوهر رنگی
    • صفحه نمایش
    • دو سیم مسی
    • گیره
    • شیر آب
    • اختیاری : کلید یا هر نوع رئوستا یا مقاومت متغییر

    شرح آزمایش
    از یک گیره جهت بستن سر مثبت باتری به یک سر میله مسی استفاده کرده ، واز گیرهُ دوم جهت بستن سر منفی باتری به انتهای دیگر میله مسی استفاده کنید. اگر بخواهید می توانید کلید را در مداربطور سری ببندید . کلید استفاده از وسیله را آسانتر می سازد.
    fa29.jpg


    ظرف را پر از آب کرده و سیم و میله مسی را طوری درون آن قرار دهید که میله، بطور افقی قرار گیرد. دو سیم را به ورودی باتری وصل کنید تا گرما تولید شود. منبع نور را به درون آب بتابانید، ونوری که از آب خارج می شود را روی صفحه ی سفیدی بیندازید. جریان هم رفتی را مشاهده کنید. اگر رئوستا یا مقاومت متغیر به مدار بسته اید، با تغییر جریان تغییر در الگوهای جریان همرفتی را مشاهده کنید. شما حتی می توانید جهت میله را عوض کرده و بررسی کنید که آیا تاُثیر مهمی در طرح همرفتی می گذارد یا نه. چند قطره جوهر رنگی ریخته و الگوهای همرفتی را مشاهده کنید.

    چه اتفاقی در حال وقوع است؟
    اگر آب را گرم کنید، همانند هوا منبسط شده و چگالی آن کاهش می یابد. با بستن سیم ها به باطری، میله ودر نتیجه آب اطراف آن گرم می شود، و چون چگالی آب گرم شده نسبت به آب اطراف( که سردتر است ) کمتراست، آب گرمتر به سمت بالا رفته و جای آب سردتر را می گیرد و جوهر همراه آن حرکت می کند.
    از آنجایی که آب سرد و گرم چگالی متفاوتی می یابند ، ضریب شکست های آن ها نیز متفاوت می شود. نور وقتی از آب گرمتر وارد آب سردترمی شود( و یا بالعکس از آب سردتر وارد آب گرمتر می شود)، می شکند.
    هنگامی که نور به سمت صفحه سفید خم شود آن منطقه روشن تر می شود. وقتی که نور ازصفحه سفید دور شود آن منطقه تاریک تر می شود. جای مناطق گرم و سرد دائماً عوض می شود، بنابر این تصویر دائماً روشن و خاموش می شود و مانند امواج گرما در هوا جریان می یابد.

    آزمایش جریان همرفتی
    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)
    رنگ ها هنگامی رویت می شوند که سلول های گیرنده (سلول های مخروطی) شبکیه ی چشم، توسط نور تحـریـ*ک شوند. سه نوع سلول مخروطی وجود دارد که هر کدام به یک محدوده از رنگ ها حساس هستند. اگر یک یا چند سلول از این سه نوع سلول مخروطی دچار خستگی شوند تا جایی که قدرت پاسخگویی آن ها کمتر از حالت معمول شود، رنگی که از یک جسم دریافت می شود، تغییر خواهد کرد.
    ov11.jpg



    وسایل مورد نیاز
    • 4 قطعه کاغذ یا مقوای سفید
    • سه کاغذ به رنگ قرمز روشن، سبز و آبی
    • خودکار سیاه
    • قیچی
    • چسب

    شرح آزمایش
    با کاغذهای رنگی، شکل های یکسانی، مانند یک پرنده یا یک ماهی ببرید. هر کدام را روی یکی از مقواهای سفید بچسبانید. یکی از مقواهای سفید را خالی بگذارید. یک چشم سیاه برای هر پرنده یا ماهی ببرید ( یا می توانید با خودکار سیاه آن را بکشید). اگر شکل پرنده را انتخاب کرده اید، روی مقوای سفید چهارم، طرح قفس یک پرنده را بکشید. اگر از شکل ماهی استفاده می کنید، روی مقوا شکل یک تنگ ماهی بکشید. ( خلاق باشید )
    مقواها را در جای روشنی قرار داده ( روشنایی کافی در این آزمایش یکی از عوامل مهم است ) و به مدت 15 إلی 20 ثانیه به چشم پرنده ی قرمز خیره شوید. سپس به سرعت به قفس پرنده نگاه کنید. چه می بینید؟
    یک پرنده ی آبی مایل به سبز در قفس خواهید دید. حالا این مراحل را با خیره شدن به پرنده ی سبز تکرار کنید. چه می بینید؟
    یک پرنده ی آبی مایل به قرمز ( سرخ فام ) در قفس خواهید دید. در نهایت به پرنده ی آبی خیره شوید. این بار چه می بینید؟ باید یک پرنده ی زرد در قفس ببینید.
    اگر از شکل های آبی استفاده می کنید، همین کار را با آن ماهی و تنگ انجام دهید.

    چه اتفاقی در حال وقوع است؟
    ماهی ها و پرنده های روح مانندی که در این آزمایش دیدید، " پس دید " نامیده می شوند. پس دید تصویری است که شما حتی هنگامی که نگاه خود را از روی یک شئ برمی دارید، همچنان دیده می شود.
    پشت چشم شما توسط سلول های حساس به نوری به نام های "میله ای " و " مخروطی" پوشیده شده است. سلول های مخروطی به نورهای رنگی حساسند و هر کدام از سه نوع مخروطی به محدوده ی معینی از رنگ ها حساس است.
    هنگامی که به پرنده ی قرمز خیره می شوید، تصویر پرنده در ناحیه ای از شبکیه ی چشم شما می افتد. سلول های حساس به نور قرمز در آن ناحیه به تدریج دچار خستگی شده و پاسخگویی آن ها به نور قرمز ضعیف تر می شود. تخته ی سفید، نورهای قرمز، آبی و سبز را به درون چشم شما منعکس می کند ( زیرا رنگ سفید از همه ی این رنگ ها تشکیل شده است ). زمانی که بطور ناگهانی جهت نگاه خود را تغییر داده و به تخته ی سفید خالی می نگرید، سلول های حساس به نور قرمز که دچار خستگی شده اند، به انعکاس نور قرمز جواب نمی دهند. اما سلول های مخروطی حساس به رنگ آبی و رنگ سبز، به نورهای آبی وسبز منعکس شده، به خوبی پاسخ می دهند. در نتیجه، هر کجا که سلول های حساس به نور قرمز، به آن پاسخ نمی دهند، شما یک پرنده ی سبز مایل به آبی می بینید.
    هنگامی که به پرنده ی سبز خیره می شوید، مخروطی های حساس به نور سبز، دچار خستگی می شوند. بنابراین وقتی که شما به تخته ی سفید می نگرید، چشم شما فقط به نورهای قرمز و آبی منعکس شده پاسخ می دهد و شما یک پرنده ی قرمز- آبی ( سرخ فام ) خواهید دید. به دلیل مشابه، وقتی به یک شئ آبی خیره می شوید، مخروطی های حساس به نور آبی دچار خستگی شده و نورهای قرمز و سبز منعکس شده ترکیب می شوند.

    آزمایش پرنده در قفس
    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)
    نور قطبیده الگوهای فشار را در شئ شفاف پلاستیکی آشکار می کند.
    ov12.jpg


    وقتی مواد پلاستیکی خاصی بین دو ماده ی قطبی کننده قرار می گیرند، الگوهای فشار آن ها در یک نمایشگر رنگی آشکار می شوند. یک پلاستیک تحت فشار می تواند برای نشان دادن فشارهای وارد بر استخوان ها مورد استفاده قرار گیرد.

    وسایل مورد نیاز
    • یک دستگاه اورهد و صفحه ی نمایش
    • 2 عدد فیـلتـ*ـر قطبی کننده (اگر ماده ی قطبی کننده موجود نبود، می توانید از عدسی های یک عینک استفاده کنید.)
    • یک چنگال پلاستیکی مسافرتی یا یک جسم پلاستیکی شفاف (مانند پوشش پلاستیکی نوار کاست)

    شرح آزمایش
    اورهد را پس از روشن کردن بگونه ای تنظیم کنید که نورش بخوبی روی پرده بیفتد. یکی ازفیلترها را روی صفحه ی روشن اورهد بگذارید. اگر فیـلتـ*ـر قطبی کننده ی دوم به اندازه ی کافی برای پوشاندن عدسی بازوی اورهد بزرگ است، فیـلتـ*ـر را با نوار چسب روی آن ببندید. اگر از عدسی های یک عینک استفاده می کنید، یک پایه برای نگه داشتن عدسی ها، چند سانتی متر بالاتر از صفحه ی اورهد و درست روی فیـلتـ*ـر آن قرار دهید. اگر از یک قطعه ی پلاستیکی (همانند پوشش پلاستیکی نوار کاست) استفاده می کنید، در صورت امکان آن را بصورت یکی از حروف الفبا ببرید.
    چنگال یا الفبای پلاستیکی را در جایی بین دو فیـلتـ*ـر نگه دارید. با نزدیک کردن چنگک های چنگال به یکدیگر یا تغییر شکل دادن حرف الفبا، بر جسم مورد نظر فشار وارد آورید. به الگوهای رنگی فشار در تصویر روی پرده، توجه کنید. یکی از فیلترها را بچرخانید. آیا تغییری در الگوها بوجود می آید؟

    چه اتفاقی در حال وقوع است؟
    اولین فیـلتـ*ـر قطبنده، ارتعاش امواج نور را در یک صفحه محدود می کند (به عبارت دیگر نور را قطبیده می کند). نور سفید اورهد از همه ی رنگ ها تشکیل شده است. امواج نور توسط شئ پلاستیکی به دو موج قطبیده که در دو صفحه ی عمود بر هم قرار دارند، می شکند. این دو موج در پلاستیک با سرعت های مختلفی که به رنگ نور بستگی دارند، حرکت می کنند. وقتی دو موج دوباره با هم ترکیب شدند، تشکیل یک قطبش منحصر بفرد برای آن رنگ می دهند. جهت قطبش تعیین می کند که آیا نور یک رنگ معین، از فیـلتـ*ـر دوم می گذرد یا نه. اگر جهت جدید قطبش با قطبش فیـلتـ*ـر دوم همپوشانی داشته باشد (همخط باشد)، نور آن از فیـلتـ*ـر خواهد گذشت و شما آن را خواهید دید. در غیر این صورت، فیـلتـ*ـر مانع از رد شدن نور می شود. چرخاندن فیـلتـ*ـر باعث می شود رنگ های مختلف از آن عبور کرده و رنگ هایی که دیده می شوند تغییر کنند.
    فشرده کردن پلاستیک ساختار آن را تغییر می دهد، که این تغییر روی سرعت نورهای با قطبش مختلف که از آن می گذرند، تاثیر می گذارد. هر جا الگوهای رنگی به سرعت تغییر کنند، فشار بالاست و هر جا مناطق رنگی پخش شده اند و به آرامی تغییر می کنند، فشار کم است. گوشه های تیز یا سطوح بریده شده یا کوبیده شده، معمولاً مناطقی هستند که فشار در آن ها متمرکز می شود. تغییر فشار روی پلاستیک، الگوهای رنگی را تغییر خواهد داد.
    الگوها و تمرکز الگوهای فشار، همانند آنچه در پلاستیک دیدید، هنگام خم کردن استخوان ها نیز در آن ها بوجود می آیند.

    آزمایش الگوهای فشار
    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)
    چرخ یک دوچرخه، مانند یک ژیروسکوپ رفتار می کند.
    ov13.jpg


    در محیط بی وزن شاتل فضایی، فضانوردان با یک ژیروسکوپ کوچک آزمایشی انجام دادند. هنگامی که یکی از فضانوردان، ژیروسکوپ در حال چرخش را هل می داد، محور ژیروسکوپ با هرگونه تغییر جهتی به شدت مخالفت می کرد.
    هر چرخی که به سرعت در حال چرخش است، این خاصیت ژیروسکوپ را نشان می دهد. چرخ در حال چرخش در مقابل هر گونه تلاشی برای کج کردن و تغییر جهت محورش مقاومت می کند.

    وسایل مورد نیاز
    • یک چرخ دوچرخه
    • یک چهارپایه ی چرخان کم اصطکاک (مانند صندلی کامپیوتر)
    • اختیاری : پیچ قلابدار، دریل ، زنجیر یا طناب آویزان از سقف ، پره های چرخ
    • 2 عدد دسته

    شرح آزمایش
    دسته ها را به دو طرف محور چرخ پیچ کنید. در صورت دسترسی به پیچ قلابدار، در انتهای یکی از دسته ها با دریل جایی برای پیچ کردن آن ایجاد کنید (همانند شکل زیر).
    ov14.jpg


    دسته های چرخ را گرفته و از یک نفر بخواهید هر چه سریع تر آن را بچرخاند. سپس روی صندلی چرخان بنشینید و پاهای خود را از روی زمین بردارید (بدون تماس). حال چرخ را از حالت عمود، کمی کج کنید. اگر چهارپایه به اندازه ی کافی بدون اصطکاک باشد، باید شروع به چرخش کند. چرخ را در جهت مخالف حالت قبل کج کنید.

    چه اتفاقی در حال وقوع است؟
    چرخی که در حال چرخش است، دارای تکانه ی زاویه ای می باشد که خاصیتی است مربوط به سرعت چرخش چرخ، جرم چرخ، وچگونگی توزیع جرم در آن. بطور مثال، بیشتر جرم چرخ یک دوچرخه به جای آن که در مرکز آن باشد، در طول لبه های آن متمرکز شده است و توزیع جرمی به این صورت موجب ایجاد تکانه ی زاویه ای بیشتری با یک سرعت معین می شود.
    شما به همراه چرخ و صندلی، سیستمی تشکیل می دهید که از قانون بقای اندازه حرکت زاویه ایی پیروی می کند. این بدان معنی است که هر تغییری در تکانه ی زا ویه ای سیستم، با تغییری مساوی و مخالف همراه است. چنان که نتیجه ی خالص صفر است.
    فرض کنید که هم اکنون به همراه چرخی در حال چرخش روی یک چهارپایه نشسته اید. یکی از راه های تغییر دادن اندازه حرکت زاویه ای چرخ، تغییر جهت آن است. برای انجام چنین کاری ، باید بر چرخ گشتاوری اعمال کنید. چرخ هم یک گشتاور مساوی و در خلاف جهت گشتاور اعمالی از طرف شما، بر شما وارد می کند ( زیرا برای هر عملی، عکس العملی مساوی و در خلاف جهت وجود دارد ). بنا براین وقتی محور چرخ در حال چرخش را در فضا کج می کنید، شما نیز در خلاف جهت خواهید چرخید. اگر شما روی یک محور کم اصطکاک نشسته باشید، نیروی واپیچشی چرخ باعث چرخش شما می شود. تغییر در تکانه ی زاویه ای چرخ با تغییر در اندازه حرکت زاویه ای شما جبران می شود. سیستم همانند یک واحد، ازاصل بقای تکانه ی زاویه ای پیروی می کند.

    چرخ دوچرخه به عنوان یک ژیروسکوپ
    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 > اپتیک > اپتیک هندسی
    علوم طبیعت > فیزیک > اپتیک > اپتیک موجی
    علوم طبیعت > فیزیک > عجایب و سرگرمیهای فیزیک
    (cached)
    مقدمه
    با انجام این آزمایش، شما می توانید توضیح دهید چرا آسمان آبی و غروب خورشید قرمز است. وقتی نور خورشید از اتمسفر می‌گذرد، نور آبی بیشتر از رنگهای دیگر پراکنده می‌شود و یک رنگ زرد - نارنجی در نور عبور کرده باقی می‌گذارد.



    ov15.jpg


    وسایل مورد نیاز
    • یک ظرف پلاستیکی شفاف یا یک بشر یا ظرف شیشه‌ای یا آکواریوم
    • یک فلاش یا پروژکتور (نور افکن)
    • شیر خشک
    • فیـلتـ*ـر قطبی کننده (مثل عدسیهای قطبی شده عینک)
    • مقوای سفید (به عنوان پرده)
    شرح آزمایش
    ظرف شیشه ای را از آب پر کنید و منبع نور را (مانند شکل زیر) طوری قرار دهید که پرتوهای نور از ظزف آب بگذرند. شیر خشک را کم کم به آب اضافه کنید و آن را به هم بزنید. تا زمانی که بتوانید شعاعهای نور را ببینید. همانند شکل یکبار از کنار و بار دیگر از انتها به ظرف نگاه کنید. شما همچنین می‌توانید صفحه مقوایی را در انتهای ظرف ، جایی که نور به آن بتابد نگاه دارید. از کنار ظرف رنگ شعاعها سفید مایل به آبی به نظر می‌رسند ولی از انتهای ظرف ، زرد - نارنجی دیده می‌شوند. اگر به اندازه کافی به آب شیر اضافه کرده باشید، می‌توانید تغییر رنگ شعاع نور از آبی - سفید به زرد - نارنجی را در طول شعاع ببینید.



    ov16.jpg





    اگر می‌خواهید از یک شعاع نور باریک استفاده کنید، به کمک یک منگنه ، سوراخی در یک اسلاید سیاه یا فیلم عکاسی 35 میلیمتری یا کارت مقوایی ایجاد کنید. اسلاید ، فیلم یا کارت مقوایی را در پروژکتور قرار دهید (در کنار عدسی نگذارید). پروژکتور را تنظیم کنید تا یک پرتو نور باریک بدست آورید.
    چه اتفاقی در حال وقوع است؟
    خورشید تولید کننده نور سفید است. این نور سفید از همه رنگها تشکیل یافته است: قرمز ، نارنجی ، زرد ، سبز ، آبی ، نیلی ، بنفش. نور موج است و هر کدام از رنگها به یک فرکانس معین و در نتیجه به یک طول موج معین از نور مربوط می‌باشد. رنگها در رنگین کمان بر اساس فرکانس ترتیب یافته‌اند: نور بنفش ، نیلی و آبی، از نورهای قرمز، نارنجی و زرد، فرکانس بالاتری دارند.

    وقتی نور خورشید از اتمسفر زمین می گذرد و با مولکول های گازهای درون جو برخورد می کند، پراکنده می شود. هر چقدر طول موج نور کوتاهتر باشد، بیشتر توسط اتمسفر پراکنده می‌شود، بدلیل این که طول موج نور آبی از طول موج نور قرمز بزرگتر است، حدود 10 برابر بیشتر پراکنده می‌شود. وقتی به آسمان نگاه می‌کنید، رنگ آبی آسمان همان نور آبی پراکنده شده است.


    چرا خورشید در حال غروب نارنجی مایل به قرمز دیده می‌شود؟ وقتی خورشید در افق است، نسبت به وقتی در بالای سر شماست، مسیر طولانی‌تری را طی می‌کند تا به چشم شما برسد. بیشتر نور آبی خورشید در هنگام غروب پراکنده می‌شود. رنگی که در نهایت می‌بینید، نارنجی مایل به قرمز است (رنگ نور سفید منهای آبی). طول موج نور بنفش حتی از طول موج نور آبی هم کوتاهتر است و بارها بیشتر از نور آبی پراکنده می‌شود. پس چرا آسمان بنفش است؟ خورشید بیشتر نور آبی گسیل می‌کند تا بنفش ، بنابراین بیشتر نور پراکنده شده در آسمان آبی است.

    آزمایش آسمان آبی
    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 > آزمایشات فیزیک
    (cached)
    mz13.jpg



    وسایل مورد نیاز
    100 عدد سکه مشابه
    100 عدد مکعب کوچک چوبی با اضلاع 1 سانتیمتر یک وجه مکعبها را به رنگ قرمز کنید

    شرح آزمایش
    سکه ها را روی سطح میز پرتاب کنید . سکه هایی که رو آمده اند را جدا کرده و در یک ستون روی هم قرار دهید . سکه های باقی مانده را جمع کرده و آنها را دوباره پرتاب کنید . سکه هایی که رو آمده اند را جدا کرده و مانند حالت قبل روی هم قرار داده و یک ستون دیگر در کنار ستون اولیه بسازید.
    آزمایش را تا زمانی که دیگر سکه ای باقی نمانده تکرار کنید.
    (اگر در یک پرتاب هیچ سکه ای رو نیامد ستون مربوط به آن پرتاب را خالی بگذارید.)
    همین کار را با مکعبها انجام دهید . هرگاه وجه رویی مکعبها قرمز باشد آنها را در ستون ها قرار دهید .

    چه اتفاقی در حال وقوع است؟!
    شانس رو آمدن برای هر سکه در هر پرتاب 50% است در نتیجه در هر مرحله حدود نیمی از سکه ها رو و نیمی دیگر پشت می آیند. (سکه های رو آمده از آزمایش حذف و سکه هایی که پشت آمده اند آزمایش را ادامه می دهند. )
    در مرحله اول نیمی از سکه ها پشت می آیند و باقی می مانند.
    در مرحله دوم تعداد سکه های شروع کننده نصف سکه های اولیه است (زیرا در مرحله قبل نیمی از سکه را از آزمایش خارج کردیم.) و حدود نیمی از آنها هم پشت می آید. در نتیجه 4/1 سکه های اولیه پشت آمده است .
    به همین ترتیب در مراحل بعد داریم
    1/2, 1/4, 1/8, 1/16,
    به بیان دیگر :


    شانس قرمز آمدن برای هر مکعب در هر پرتاب 6/1 است در نتیجه در هر مرحله حدود 6/5 مکعبها باقی می مانند .
    در مرحله اول 6/5از باقی میمانندمی آیند .
    در مرحله دوم تعداد مکعبهای شروع کننده 6/5 مکعبهای اولیه است (زیرا در مرحله قبل 6/1از مکعبها را از آزمایش خارج کردیم.) و حدود 6/1 از آنها هم در این مرحله قرمز می آید. در نتیجه 36/25 مکعبهای اولیه باقی میماند.
    برای مکعبهای باقی مانده در هر مرحله داریم:


    در هر پرتاب تعدادی از سکه ها حذف می شوند زمانی که طول می کشد تا تعداد سکه ها نصف مقدار اولیه شود نیمه عمر سکه نامیده می شود.
    رسیدن به نیمه عمر برای سکه ها در اولین پرتاب روی میدهد . و برای مکعبها در سومین پرتاب روی می دهد .

    پرتاب سکه ها یا مکعبها پدیدههایی غیر قابل پیش بینی می باشند. برای مثال در پرتاب 100سکه به ندرت پیش می آید که در اولین پرتاب دقیقا 50 سکه رو بیاید اما با تکرار آزمایش مشاهده می شود تقریبا بطور میانگین حدود 50 سکه رو می آیند.

    مدل کاهش تدریجی سکه ها (یا مکعبها) بسیار مشابه کاهش تدریجی مواد پرتوزا در واپاشیهای هسته ای است.
    شانس واپاشی یک عنصر پرتوزای خاص در هر ثانیه یکسان است .(همانند شانس رو آمدن سکه یا قرمز آمدن مکعبها)
    اورانیم 235 که دارای سرعت واپاشی کمی است نیمه عمری در حدود 4.5 میلیون سال دارد در حالی که رادون 217 با سرعت بالای واپاشی نیمه عمرش در حدود 1000/1 ثانیه است .( نیمه عمر یک ماده پرتوزا مدت زمانی است که طی آن نیمی از هسته های اولیه واپاشیده می شوند.)
    در مدل ذکر شده، مکعبها نیمه عمری طولانی تر نسبت به سکه ها داشتند.

    بعضی از عناصر پرتوزا طی واپاشی هسته ای به دیگر عناصر پرتوزا تبدیل می شوند که اصطلاحا به عنصر پرتوزای اولیه عنصر مادر و به عنصر حاصل از واپاشیدگی عنصر بچه می گویند.
    برای مثال اورانیم 238 طی واپاشی هسته ای توریوم 234 تولید می کند.
    برای مشابه سازی این حالت می توان از مدل پرتاب سکه ها به نحو زیر استفاده کرد .
    100 سکه از یک نوع را پرتاب کنید سکه هایی که رو آمده اند را از آزمایش خارج کرده و به تعداد سکه های خارج شده سکه هایی از نوع دیگر وارد آزمایش کنید حال سکه های نوع 1 و 2 را با هم پرتاب کنید . دوباره به جای سکه های نوع 1 رو آمده سکه هایی از نوع دو وارد آزمایش کنید و سکه های نوع 2 رو آمده را در ستون هایی قرار دهید.
    در این آزمایش سکه های نوع 1 در حکم عناصر پرتوزای مادر هستند و سکه های نوع 2 در حکم عناصر پرتوزای بچه هستند .

    مدلی برای واپاشی هسته های پرتو زا
    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
    (cached)
    وسایل مورد نیاز
    • یک عدد چراغ قوه کوچک با نور بسیار ضعیف

    برای تهیه نور ضعیف از این روش می توان پیروی کرد:
    از یک چراغ قوه کوچک که به وسیله دو باطری روشن می شود استفاده کرده به جای دو باطری از یک باطری و یک قطعه رسانا به عنوان رابط استفاده می کنیم . ( برای مثال می توان از یک میخ هم اندازه با باطری یا هر قطعه رسانای دیگر که خاصیت الکتریکی خاصی ندارد استفاده کرد. این کار تنها برای کامل کردن مدار است. )
    mz3.jpg


    با این روش نور لامپ به مقدار کافی کاهش یافته و تبدیل به یک نقطه نورانی می شود.

    شرح آزمایش
    چراغ قوه ضعیف را در دست چپ گرفته و روشن کنید و مقابل بینی در صورتی که بازوها باز باشند مطابق شکل قرار دهید.
    mz4.jpg


    چشم راست را ببندید . با چشم چپ به روبرو نگاه کنید. منبع نور را آرام آرام به سمت چپ ببرید. در یک لحظه متوجه می شوید که منبع نور دیده نمی شود آن منطقه (نقطه) از چشم که تصویر منبع نور تشکیل شده است نقطه کور می گوییند .
    حال اگر چشمانتان را کمی به طرف منبع نور بچرخانید می توانید منبع نور را ببینید .
    آزمایش را برای چشم راست تکرار کنید .
    شما می توانید با تکان دادن منبع نور در اطراف محلی که منبع دیگر دیده نمی شود، ناحیه از اطراف را که تصویر ان ناحیه روی نقطه کور می افتد به راحتی مشخص کنید .
    توجه کنید هنگامی که منبع، دیگر دیده نمی شود شما در آن محل یک حفره سیاه نمی ببینید .

    چه اتفاقی در حال وقوع است؟
    اعصاب و رگهای حامل خون شبکیه در روی سطح داخلی شبکیه قرار دارند نور وارد شده به چشم از آنها عبور کرده سپس توسط سلول های حساس به نور شبکیه جذب می شوند. اما این رگها و اعصاب از یک نقطه وارد چشم می شوند در این نقطه سلول های حساس به نور شبکیه وجود ندارد و در نتیجه تصویر تشکیل شده در این نقطه جذب و به مغز مخابره نمی شود به همین دلیل است که به آن نقطه کور می گویند.
    اما شما نمیتوانید در آن محل منطقه سیاه ببینید زیرا چشم و مغز این منطقه را در دید پر میکنند .
    در این آزمایش شما درک کردید که نقطه کور در مرکز منطقه دید قرار ندارد.

    نقطه کور خود را بیابید
    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 > اپتیک > اپتیک هندسی
    علوم طبیعت > علوم پزشکی (طب) > پزشکی > چشم پزشکی


    شما می‌توانید با استفاده از یک نور بسیار ضعیف تصویر شبکیه و رگهای خونی شبکیه و حتی نقطه کور خود را ببینید.

    وسایل مورد نیاز
    • یک عدد چراغ قوه کوچک با نور بسیار ضعیف
    • یک عدد برگه سیاه؛ برای تهیه نور ضعیف از این روش می‌توان استفاده کرد:

    mz1.jpg



    از یک چراغ قوه کوچک که بوسیله دو باطری روشن می‌شود استفاده کرده به جای دو باطری از یک باطری و یک قطعه رسانا به عنوان رابط استفاده کنید (برای مثال می‌توان از یک میخ هم اندازه با باطری یا هر قطعه رسانای دیگر که خاصیت الکتریکی خاصی ندارد، استفاده کرد. این کار تنها برای کامل کردن مدار است). با این روش نور لامپ به مقدار کافی کاهش یافته و تبدیل به یک نقطه نورانی می‌شود.
    شرح آزمایش
    mz2.jpg





    1. اتاق را کاملا تاریک کرده و مراحل زیر را با دقت انجام دهید.
    2. چراغ قوه را در 1سانتیمتری چشم و اندکی پایینتر از مرکز مردمک چشم قرار دهید و برگه سیاه را مقابل چشمانتان قرار دهید و به آن نگاه کنید. طوری که زمینه دیدتان را کاملا پر کند.
    3. منبع نور را حدود نیم سانتیمتر به طرف چپ حرکت دهید. توجه کنید که با حرکت منبع نور مسیر نگاهتان تغییر نکند و همچنان به برگه سیاه نگاه کنید.
    4. منبع را آرام آرام از چشمانتان دور کنید.
    5. بعد از حدود 20 ثانیه با کمی دقت متوجه می‌شوید که تصویری همانند شاخه‌های درخت به روی صفحه ظاهر می‌شود این تصویر در واقع طرحی از رگهای خون رسان به شبکیه است. این رگها وظیفه خون رسانی به قسمتهای مختلف این عضو را دارند. نقطه ورود این رگها به شبکیه، نقطه کور نام دارد.
    نتایج آزمایش
    1. در چشم انسان رگهای خونی در قسمت داخلی کره چشم و روی شبکیه گسترده شده‌اند. شما در حالت عادی قادر به دیدن این رگها نیستید زیرا آنها حرکت نمی‌کنند و چشم انسان قادر به تشخیص تصاویر غیر متحرک نیست.
    2. با جابجایی منبع نور سایه رگها تغییر کرده و شما می‌توانید این تصویر را ببینید.

    شبکیه خود را ببینید
    ico_redo.gif
    ico_print.gif
     

    برخی موضوعات مشابه

    بالا