|
● تاریخچه شناسایی اتم مواد متنوعی که روزانه در آزمایش و تجربه با آن روبه رو هستیم، متشکل از اتم های گسسته است. وجود چنین ذراتی برای اولین بار توسط فیلسوفان یونانی مانند دموکریتوس (Democritus) ، لئوسیپوس (Leucippus) و اپیکورینز (Epicureanism) ولی بدون ارائه یک راه حل واقعی برای اثبات آن ، پیشنهاد شد. سپس این مفهوم مسکوت ماند تا زمانیکه در قرن ۱۸ راجر بسکوویچ (Rudjer Boscovich) آنرا احیاء نمود و بعد از آن توسط جان دالتون (John Dalton) در شیمی بکار برده شد. راجر بوسویچ نظریه خود را بر مبنای مکانیک نیوتنی قرارداد و آنرا در سال ۱۷۵۸ تحت عنوان: Theoria philosophiae naturalis redacta ad unicam legem virium in natura existentium چاپ نمود. براساس نظریه بوسویچ ، اتمها نقاط بی اسکلتی هستند که بسته به فاصله آنها از یکدیگر ، نیروهای جذب کننده و دفع کننده بر یکدیگر وارد می کنند. جان دالتون از نظریه اتمی برای توضیح چگونگی ترکیب گازها در نسبتهای ساده ، استفاده نمود. در اثر تلاش آمندو آواگادرو (Amendo Avogadro) در قرن ۱۹، دانشمندان توانستند تفاوت میان اتم ها و مولکول ها را درک نمایند. در عصر مدرن ، اتم ها ، بصورت تجربی مشاهده شدند. ● اندازه اتم اتم ها ، از طرق ساده ، قابل تفکیک نیستند، اما باور امروزه بر این است که اتم از ذرات کوچکتری تشکیل شده است. قطر یک اتم ، معمولا میان ۱۰pm تا ۱۰۰pm متفاوت است. ● ذرات درونی اتم در آزمایش ها مشخص گردید که اتم ها نیز خود از ذرات کوچکتری ساخته شده اند. در مرکز یک هسته کوچک مرکزی مثبت متشکل از ذرات هسته ای ( پروتون ها و نوترون ها ) و بقیه اتم فقط از پوسته های متموج الکترون تشکیل شده است. معمولا اتم های با تعداد مساوی الکترون و پروتون ، از نظر الکتریکی خنثی هستند. ● طبقه بندی اتم ها اتم ها عموما برحسب عدد اتمی که متناسب با تعداد پروتون های آن اتم می باشد، طبقه بندی می شوند. برای مثال ، اتم های کربن اتم هایی هستند که دارای شش پروتون می باشند. تمام اتم های با عدد اتمی مشابه ، دارای خصوصیات فیزیکی متنوع یکسان بوده و واکنش شیمیایی یکسان از خود نشان می دهند. انواع گوناگون اتم ها در جدول تناوبی لیست شده اند. اتم های دارای عدد اتمی یکسان اما با جرم اتمی متفاوت (بعلت تعداد متفاوت نوترون های آنها) ، ایزوتوپ نامیده می شوند. ● ساده ترین اتم ساده ترین اتم ، اتم هیدروژن است که عدد اتمی یک دارد و دارای یک پروتون و یک الکترون می باشد. این اتم در بررسی موضوعات علمی ، خصوصا در اوایل شکل گیری نظریه کوانتوم ، بسیار مورد علاقه بوده است. ● واکنش شیمیایی اتم ها واکنش شیمیایی اتم ها بطور عمده ای وابسته به اثرات متقابل میان الکترون های آن می باشد. خصوصا الکترون هایی که در خارجی ترین لایه اتمی قرار دارند، به نام الکترون های ظرفیتی ، بیشترین اثر را در واکنش های شیمیایی نشان می دهند. الکترون های مرکزی (یعنی آنهایی که در لایه خارجی نیستند) نیز موثر می باشند، ولی بعلت وجود بار مثبت هسته اتمی ، نقش ثانوی دارند. ● پیوند میان اتم ها اتم ها تمایل زیادی به تکمیل لایه الکترونی خارجی خود و (یا تخلیه کامل آن) دارند. لایه خارجی هیدروژن و هلیم جای دو الکترون و در همه اتمهای دیگر طرفیت هشت الکترون را دارند. این عمل با استفاده مشترک از الکترونهای اتم های مجاور و یا با جدا کردن کامل الکترون ها از اتمهای دیگر فراهم می شود. هنگامیکه الکترونها در مشارکت اتمها قرار می گیرند، یک پیوند کووالانسی میان دو اتم تشکیل می گردد. پیوندهای کووالانسی قویترین نوع پیوندهای اتمی می باشند. ● یون هنگامیکه بوسیله اتم ، یک یا چند الکترون از یک اتم دیگر جدا می گردد، یون ها ایجاد می شوند. یون ها اتم هایی هستند که بعلت عدم تساوی تعداد پروتو ن ها و الکترون ها ، دارای بار الکتریکی ویژه می شوند. یون هایی که الکترون ها را برمی دارند، آنیون (anion) نامیده شده و بار منفی دارند. اتمی که الکترون ها را از دست می دهد کاتیون (cation) نامیده شده و بار مثبت دارد. ● پیوند یونی کاتیون ها و آنیون ها بعلت نیروی کولمبیک (coulombic) میان بارهای مثبت و منفی ، یکدیگر را جذب می نمایند. این جذب پیوند یونی نامیده می شود و از پیوند کووالانسی ضعیفتر است. ● مرز مابین انواع پیوندها همانطور که بیان گردید، پیوند کوالانسی در حالتی ایجاد میشود که در آن الکترون ها بطور یکسان میان اتمها به اشتراک گذارده می شوند، درحالیکه پیوند یونی در حالی ایجاد می گردد که الکترون ها کاملا در انحصار آنیون قرار می گیرند. بجز در موارد محدودی از حالتهای خیلی نادر ، هیچکدام از این توصیف ها کاملا دقیق نیست. در بیشتر موارد پیوندهای کووالانسی ، الکترون ها بطور نامساوی به اشتراک گذارده میشوند، بطوریکه زمان بیشتری را صرف گردش بدور اتم های با بار الکتریکی منفی تر می کنند که منجر به ایجاد پیوند کووالانسی با بعضی از خواص یونی می گردد. بطور مشابهی ، در پیوندهای یونی ، الکترون ها اغلب در مقاطع کوچکی از زمان بدور اتم با بار الکتریکی مثبت تر می چرخند که باعث ایجاد بعضی از خواص کووالانسی در پیوند یونی می گردد.
اهرم ها : ماشين ها به چها رروش به ما کمک مي کنند 1- با انتقال نيرو(تقريبا همه ماشين ها در اين خاصيت مشترک هستند ) 2- با افزايش نيرو 3- با تغيير جهت نيرو 4- با افزايش مسافت وسرعت اثر نيرو يکي از انواع ماشين ها اهرم ها هستندکه هر اهرم از سه قسمت مهم به نام هاي تکيه گاه – نيرو – جسم تشکيل شده است . البته براي بحث درباره اهرم ها بايد به اين نکته هم اشاره کنيم که به فاصله تکيه گاه تا محل نيرو را بازوي محرک و از تکيه گاه تا جسم را بازوي مقاوم مي ناميم . اهرم ها را به سه دسته تقسيم مي کنيم : 1- اهرم نوع اول :در اين نوع اهرم که تکيه گاه در بين نيرو وجسم قرار دارد داراي
الف- در بعضي موارد بارزوي محرک و در بعضي موارد بازوي مقاوم مي تواند بلندتر باشد ب- چون در اين اهرم تکيه گاه در وسط قرار دارد جهت نيرو برعکس مي شود . ج) نمونه هايي از آن را مي توان انبردست – قيچي – الاکلنگ – ديلم و... 2- اهرم نوع دوم : در اين نوع اهرم جسم در بين نيرو وتکيه گاه قرار داردو داراي
الف ) هميشه بازوي محرک بلند تر از بازوي مقاوم است
ب) نمونه هايي از آن را مي توان چرخ دستي – فرغون – فندق شکن – درب بطري باز کن 3- اهرم نوع سوم : در اين اهرم نيرو در بين جسم وتکيه گاه قرار دارد وداراي اين خصوصيات
الف ) هميشه بازوي مقاوم بلندتر از بازوي محرک است . ب) نمونه هاي از آن را مي توان انبريخ – جاروي فراشي- موچين خصوصيت مشترک هر سه نوع اهرم اين است که هر سه اهرم در انتقال نيرو به ما کمک مي کنند . نکته ها : اگر در يک اهرم بازوي محرک بلندتر از بازوي مقاوم باشد آن اهرم مقدار نيرو را افزايش مي دهد يا به اصطلاح ديگر در اين نوع اهرم در نيرو صرفه جويي مي شود که نمونه آن اهرم هاي نوع دوم هستند . واگر دريک اهرم بازوي مقاوم بلندتر از بازوي محرک باشد آن اهرم مسافت وسرعت اثر نيرو را افزايش مي دهد ، همچنين مي توان گفت در وقت هم صرفه جويي مي شود .نمونه آن اهرم هاي نوع سوم هستند . توجه داشته باشيم که اهرم نوع اول نسبت به محل قرار گرفتن تکيه گاه مي تواند در نيرو يا در وقت براي ما مفيد واقع شود . مي توان گفت مطالب بالا را کتاب با اين زبان بيان کرده که هر چه تکيه گاه را به جسم نزديک کنيم ......و هرچه تکيه گاه را به نيرو نزديک کنيم ..... در اهرم ها قانوني وجود دارد که اگر بخواهيم اهرم به حال تعادل برسد بايد هميشه اين رابطه درست باشد مقدار نيروX بازوي محرک = مقدار جسم X بازوي مقاوم که در اين نمونه مي توانند مقدار هريک از موارد را نداده باشند که مي توانيم با کمک اين قانون براساس سه مقدار داده شده ديگر مقدار مجهول را حساب کنيم . يکي ديگر از انواع ماشَين ها سطح شيبدار است سطح شيبدار : سطح مايلي که دو سطح غير هم ارتفاع را بهم مرتبط مي سازد . دقت کنيم که در يک سطح شيبدار اگر ارتفاع ثابت باشد هر چه طول سطح شيبدار بيشتر شود انجام کار براي ما آسانتر است نکته مهم ديگر اينکه در حالتي که ارتفاع ثابت باشدومقدار طول تغيير کند وما در هر دو حالت وزنه يکساني را بالا ببريم مقدار کار ما در هر دو حالت مساوي مي باشد .سطح شيبدار در زندگي انسان کاربردهاي زيادي دارد مثل نردبان – پيچ که يک سطح شيبدار مارپيچ است و.... نوع ديگري از ماشين ها قرقرها هستند که ساده ترين آن قرقره اي است که از يک قرقره تشکيل شده است که ما به همان اندازه که طناب را بکشيم جسم به بالا حرکت مي کند مثل قرقره پرچم. در بعضي قرقرهاي مرکب بسته به تعداد قرقره مورد استفاده ممکن است ما با کشيدن شش متر طناب جسم سه متر يا دو متر جابجا شود. راحت تر خواهد بود ودر عوض مقدار بيشتري طناب رابايد بکشيم) به عنوان مثال اگر به قرقره اي که با آن موتور ماشين را بالا مي کشند دقت کنيم مي بينيم که با کشيدن چند متر طناب يا زنجير موتور چند سانتي متر جابجا مي شود . البته چون در کتاب به اين مبحث کمتر پرداخته شده از توضيح بيشتر آن خوداري مي کنم . نوع ديگر ماشين ها مي توان از گوه – چرخ ومحور و ساير ماشين هاي پيچيده نام برد .
رابطه تعادل در اهرم ها : به طور کلی درمورد اهرم ها ، هنگامی که از اصطکاک و وزن اهرم صرف نظر شود . رابطه ی زیر برقرار است : بازوی مقاوم x نیروی مقاوم = بازوی محرک x نیروی محرک
قرقره یکی دیگر ازماشین های ساده است .این ماشین چون دقیقا همانند اهرم عمل می کند جزو خانواده ی اهرم ها به حساب می آید . قرقره چرخی است که حول یک محور می چرخد وعموما شیاری دارد که ریسمانی درآن جای می گیرد . قرقره ها را به دودسته ۱ - قرقره ثابت ۲ - قرقره متحرک دسته بندی می کنند . زمانی که چرخ شیاردار قرقره به یک سطح ثابت متصل باشد، به آن قرقره ثابت می گوییم. یک قرقره ثابت  با تغییر دادن جهت نیرو به ما کمک می کند. به عنوان مثال، برای بلند کردن یک وزنه به کمک یک قرقره ثابت، نیروی محرک در جهت پایین اعمال می شود ولی وزنه به سمت بالا حرکت می کند. ولی باید توجه داشت که یک قرقره ثابت هیچ مزیت مکانیکی ای ندارد و مقدار نیروی محرک هیچ تفاوتی نخواهد کرد و قرقره تنها جهت نیرو را تغییر می دهد.
 گروه دیگر قرقره ها، قرقره های متحرک اند. در این نوع قرقره ها، طناب به یک سطح ثابت متصل می شود و خود قرقره بر روی طناب حرکت می کند. نیروی مقاوم بر روی چرخ قرقره وارد می شود و نیروی محرک به سمت محل اتصال طناب و سطح ثابت است. یک قرقره متحرک، نیروی محرک لازم برای غلبه بر نیروی مقاوم را کاهش می دهد. این دو نوع قرقره ها می توانند با یکدیگر ترکیب شوند و یک دستگاه قرقره مرکب را بسازند. این دستگاه حداقل از 2 قرقره تشکیل شده است. بنابراین قرقره های مرکب بسیار متنوع و گوناگون خواهند بود. با پیچیده شدن قرقره مرکب، نیروی محرک لازم برای غلبه بر نیروی مقاوم کاهش می یابد. به عنوان مثال یک قرقره ی مرکب که یک قرقره ثابت و یک قرقره متحرک دارد، هم نیروی محرک را نصف خواهد کرد هم جهت آن را تغییر می دهد.
قرقره مرکب برای آنکه هم جهت نیرو راتغییر دهیم وهم مقدار نیرو را افزایش دهیم معمولا ازترکیب قرقره های ثابت ومتحرک به طور همزمان استفاده می کنیم و به این ترتیب قرقره ی مرکب را می سازیم . درقرقره مرکب ، هر قرقره ی ثابت جت نیرو راتغییر می دهد و هر قرقره متحرک مقدار نیرو را افزایش می دهد . مثلا در شکل زیر که ازترکیب دو قرقره ثابت با دو قرقره متحرک درست شده است مسافتی که نیروی محرک طی می کند چهار برابر مسافتی است که نیروی مقاوم طی می کند یعنی درواقع نیروی ما چهار برابر می شود .
دستگاه قرقره مرکب
سطح شیبدار سطح شیبدار هم نوعی ماشین ساده است وسبب می شود که بتوانیم به کمک یک نیروی کم اما درمسافتی طولانی ، جسمی را به سمت بالا حرکت دهیم . درحالی که ممکن است جابه جا کردن این جسم بانیروی ماهیچه وبدون استفاده از سطح شیبدار در توان ما نباشد.
سطح شیبدار تنها ماشینی است که هنگام انجام کار حرکت نمی کند . دراین ماشین ساده ، نیرو ها حرکت می کنند ولی ماشین ثابت است وباافزایش نیرو و تغییر جهت نیرو به ما کمک می کند . درسطح شیبدار ، هرچه طول سطح شیبدار ( X ) نسبت به ارتفاع سطح شیبدار ( H ) ، بیش تر باشد اافزیش مقدار نیرو بیش تر شده و نیروی محرک کم تری لازم است. پس هرچه طول سطح شیبدار بیش تر ، زاویه شیب ( زاویه ای که سطح شیبدار با سطح افق می سازد ) کم تر باشد افزایش مقدار نیرو بیش تر ونیروی کم تری لازم است .
درجاده های کوهستانی ، پیچ ، محل عبور معلولان ، بیل ، راه پله ساختمان ( پلکان ) ، سرسره ، پل های هوایی خیابان ها واغلب نربان ها از سطح شیبدار استفاده می کنند .
ماشین های مرکب و پیچیده هر وقت دو یا چند ماشین ساده با هم ترکیب شوند ویک ماین جدیدی رابه وجود آورند به آن ماشین مرکب می گویند . مانند مته که از ترکیب پیچ و گوه ساخته می شود . ماشین های مرکبی که اجزای بسیار زیادی دارند ماشین های پیچیده نامیده می شوند . مانند دوچرخه ، اتومبیل ، تراکتور ، هواپیما و . . .
انرژی انرژی را توانایی انجام کار تعریف کرده اند ، بدون وجود انرژی هیچ کاری قابل انجام نیست . مثل برای آن که چیزی به حرکت درآید ، باید نیرویی بر آن وارد شود . برای وارد کردن نیرویی که بر مقاومت غلبه می کند ، ازانرژی استفاده می شود . پس در هرجا که کاری باید انجام شود ، به یک منبع انرژی نیازمندیم. صورت های مختلف انرژی
تبدیل صورت های مختلف انرژی به یکدیگر دنیای ما هرروز به طور منظم وحساب شده ای درحال تغییر و تحول است واین تغییر تمام پیرامون مارا دربر گرفته است و تبدیلات انرژی نمونه ای از آن همه تغییرات است مانند :
+ نوشته شده در چهارشنبه ۱۳۹۰/۰۸/۰۴ساعت ۹:۳۸ ب.ظ توسط حسین ینگی ملکی
|
|
درباره وبلاگ  سلام کاربر گرامی
لطفا جهت استفاده ازسوالات چهارگزینه ای درقسمت منوی اصلی- عناوین مطالب وبلاگ- کلیک کرده سوالات مورد نظر خودتان را مشاهده واستفاده کنید. ----------------------------- حافظ گشوده ام . وچه زیباست فال شما . حتما قشنگ می شود امسال حال شما. با آن زبان فاخر وایرانی اصیل : فرخنده باد روز و شب وماه و سال شما. _________________________________ خداوندا ..... به داده ات... به نداده ات... به گرفته ات شکر! که داده ات رحمت ونداده ات حکمت وگرفته ات امتحان است! _________________________________ سلام دوستان ما که چیزی قابل دار برای ارایه دادن خدمت شما نداریم ولی امیدوارم این مطالب ولو اندک را از ما بپذیرید . _________________________________ چوساحل آرام باش تا دیگران همچون دریای بی کرانت باشند. _________________________________ خاطراتم با خاطرات خود تبانی می کند. _________________________________ گوهری دارم ولی آن را زبیم دردل مردابها بنهفته ام می روم اما نمی پرسم زخویش ره کجا؟منزل کجا؟مقصودچیست؟ او چودرمن مرد ناگه هرچه بود درنگاهم حالتی دیگر گرفت گو یاشب با دودست سرد خویش روح بی تاب مرا در بر گرفت آه ...آری این منم....اماچه سود اوکه در من بود دیگر نیست نیست می خروشم زیر لب دیوانه وار اوکه در من بود آخر کیست کیست شعر از فروغ فرخزاد هدیه ای است ناقابل برای شما :
|
خصوصيات زير مي باشد :
خصوصيات زير است 
