loading...

سیگما

فیزیک

 
اثر كوريوليس
نيروي كوريوليس





نيروي كوريوليس


مثال: نيروي كوريوليس و گريز از مركز

حدفاصل برابر بر مسير مماس و دايره‌اي اثر گريز از مركز و كوريوليس را آنطور كه شخص روي ديسك مي‌بيند،‌ نشان مي‌دهد. 


نيروي گريز از مركز

وقتي نيروي مركزگرا به عنوان نيرو ديده شود بايد نيروي خارجي مؤثر در مسير منحني جسم باشد و نيروهاي گريز از مركز و كوريوليس هم نيروهاي مؤثري هستند كه روي رفتار جسم در از ديد ناظر در حال چرخش اثر مي‌كنند. 
راننده ماشين روي يك مسير منحني از ديد ناظر چارچوب در حال چرخش است و مي‌تواند از نيروي گريز  از مركز براي حركت ظرفي كه ليوان و تخم‌مرغ كنار دستش قرار دارد توجيهي ارائه كند. اصطكاك صندلي يا داشبورد ممكن است به اندازه‌ي كافي مانع از حركت اجسام نباشد. 
شخصي كه در هليكوپتر از بالا به ماشين نگاه مي كند، حركت ليوان و ظرف تخم‌مرغ را در مسير مستقيم توصيف مي‌كند(شكل).
نيروي گريز از مركز  و تجربه‌ي شتاب گريز از مركز مفهومي بسيار مفيد براي زماني است كه چارچوب مناسبي انتخاب شده باشد تا حركت مسير منحني را توصيف كند. وقتي ماشين را از بالا نگاه كنيم، شتاب به صورت V2/r بوده و سپس جسمي به جرم m روي صندلي بايد نيروي mv2/r را به سمت مركز  قوس منحني (شكل) تجربه كند. از ديد چارچوب شخصي كه در ماشين است، همان نيرو به سمت بيرون ماشين در جهت شعاعي به جسم وارد مي‌شود. به تجربه مي‌توانيد بگوييد اجسام در حال حركت داخل ماشين مثل ظرف و ليوان، به سمت بيرون ماشين حركت مي كنند اگر سرعت در منحني به توان دو زياد‌تر شود و يا منحني تيز‌تر (پيچ جاده بيشتر) باشد(شعاع)

در شكل با توجه به جهت نيرو نيروي گريز از مركز داريم و جهت خلاف آن ماشين روي منحني حركت مي‌كند مركزگرا.

ادامه مطلب ...
نظرات (0) تاریخ : شنبه 12 اردیبهشت 1394 زمان : 11:13 بازدید : 404 نویسنده : بنیامین فضلی
 
گرفت ماه

خسوف








خسوف زماني اتفاق مي‌افتد كه زمين بين ماه و خورشيد در يك راستا قرار بگيرد و سايه‌ي زمين روي ماه بيفتد. با يك نگاه به هندسه‌ي فازهاي ماه مي‌بينيم كه خسوف هر ماه در ماه كامل ممكن است اتفاق بيفتد ولي به دليل انحراف 5.2 درجه‌اي مدار ماه با صفحه‌ي مداري زمين و خورشيد، اين اتفاق نمي‌افتد. اين وضعيت درست مانند كسوف است. 



شكل كمي اغراق شده است و مقياس‌ها رعايت نشده‌اند. نقاط گره همان نقاطي هستند كه خسوف اتفاق مي‌افتد. يعني هر شش ماه يكبار تقريباً ماه و خورشيد و زمين در نقاط گره در يك امتداد هستند.

 

1
ادامه مطلب ...
نظرات (0) تاریخ : شنبه 12 اردیبهشت 1394 زمان : 11:13 بازدید : 100 نویسنده : بنیامین فضلی
 
گرانش و سقوط آزاد آب

معلق ماندن آب





موارد مورد نياز:
  • ليوان پُر از آب
  • يك تكه مقوا
دستور العمل:

  1. مقوا را روي دهانه‌ي شيشه قرار دهيد و مطمئن شويد هوا به داخل آن نفوذ نمي‌كند.
  2. ليوان را برعكس كنيد (بايد طوري مقوا را قرار دهيد كه آب نريزد و در سينك ظرف‌شويي يا جايي كه آب بريزد مهم نباشد.)
  3. دست‌تان را از مقوا برداريد.
چه اتفاقي مي‌افتد؟
اگر همه چيز درست پيش برود، و مقوا و آب سرجايشان باشند زماني كه ليوان برعكس شود، آب سرجايش باقي مي‌ماند و در مقابل گرانش مقاومت مي‌‌كند. پس چه اتفاقي مي‌افتد؟ اگر هوا داخل ليوان نرود و نباشد، فشار هوا بيرون از ليوان بيش از آب است. اين اختلاف فشار زياد باعث مي‌شود مقوا سرجايش باقي بماند آب درست مثل اينكه درد حالت عادي روي ميز است سرجايش مثل يخ باقي مي‌ماند.
ادامه مطلب ...
نظرات (0) تاریخ : شنبه 12 اردیبهشت 1394 زمان : 11:12 بازدید : 140 نویسنده : بنیامین فضلی
 
پرتاب فضاپيما و مدارگرد
سرعت فرار





اگر انرژي جنبشي يك جسم كه از سطح زمين بلند مي‌شود به اندازه‌ي انرژي پتانسيل آن باشد، بدون در نظر گرفتن مقاومت هوا مي تواند از زمين بگريزد.

اگر انرژي جنبشي جسم m1 از سياره‌اي به جرم m2 پرتاب شود، و انرژي آن برابر انرژي پتانسيل باشد،‌ آنگاه در غياب مقاومت هوا سرعت فرار:

براي پيدا كردن سرعت مداري در مسير دايره‌اي مي‌توانيد نيروي گرانشي را برابر نيروي مركزگرا قرار دهيد:

توجه كنيد كه سرعت مداري و فرار را مي‌توانيد بهم ارتبط دهيد:

1
ادامه مطلب ...
نظرات (0) تاریخ : شنبه 12 اردیبهشت 1394 زمان : 11:12 بازدید : 173 نویسنده : بنیامین فضلی
 
شكست نور و رنگين كمان

رنگين‌كمان بسازيد








موارد مورد نياز

يك ليوان آب (حدود سه چهارم آن پُر باشد)

كاغذ سفيد

يك روز آفتابي

دستور‌العمل

1. ليوان آب و كاغذ را در قسمتي از اتاق كه نور خورشيد به آنجا مي‌تابد قرار دهيد (نزديك پنجره بهترين نقطه است).

2. ليوان آب را بالاي كاغذ نگه‌داريد و به كاغذ نگاه كنيد (هشدار: به ليوان در مسير نور نگاه نكنيد بخصوص موقعي كه آن را همخط با خورشيد نگه‌داشته‌ايد). روي كاغذ رنگ‌هاي نور را مي‌بينيد.

3. حالا سعي كنيد ليوان را در ارتفاع‌ها و زاويه‌هاي مختلف نگه‌داريد و به اثرات مختلف آن دقت كنيد.

چه اتفاقي مي‌افتد؟

وقتي يك رنگين‌كمان را در آسمان مي‌بينيد،‌در حالت‌(جا)هاي مختلف به صورت‌هاي مختلفي ديده مي‌شود. ممكن است در فواره‌‌ها يا آبشارها هم آن را ديده باشيد.

رنگين‌كمان در آسمان زماني شكل مي‌گيرد كه نور خورشيد در گذر از قطرات آب شكسته مي‌شود. شكست نور خورشيد با جدايي رنگ‌ها از قرمز تا زرد و نارنجي و سبز و آبي و بنفش خودش را نشان مي‌دهد.

ادامه مطلب ...
نظرات (0) تاریخ : شنبه 12 اردیبهشت 1394 زمان : 11:08 بازدید : 110 نویسنده : بنیامین فضلی
 
مقاومت هوا و سقوط آزاد
چتر نجات بسازيد

موارد مورد نياز

1. كيسه پلاستيكي يا هرجنش ديگر ولي سبك

2. قلاب كمر (يا كش شلوار)

3. طناب

4. يك جسم كوچك كه نقش وزنه يا همان جسم متصل به چتر را بازي كند.

دستور‌العمل

1. يك قطعه‌ي بزرگ از كيسه‌ي پلاستيكي ببُريد.

2. لبه‌ها را قيچي كنيد تا شبيه هشت گوش شود.

3. روزنه‌اي بسيار كوچك نزديك لبه در هر گوشه ايجاد كنيد.

4. 8 تكه طناب را با طول‌هاي مساوي به اين هشت روزنه ببنديد.

5. جسم را به انتهاي ديگه طناب‌ها ببنديد.

6. از بالاي تخت يا صندلي آن را رها كنيد و ببينيد چطور كار مي‌كند. يادتان باشد بايد حركت آن آرام باشد و اين يعني درست كار مي‌كند.

چه اتفاقي مي‌افتد؟

وقتي چترباز يا جعبه‌هاي مختلفي كه با چتر رها مي‌شوند طنابشان با ضامن باز مي‌شود و چتر باز شده و سقوط به آرامي صورت مي‌گيرد. هرقدر سطح مقطع چتر بزرگتر باشد، مقاومت هوا هم بيشتر است و حركت آرام‌تر. با ايجاد يك حفره در مركز چتر هوا به آرامي از آن عبور مي‌كند و هوا به اطراف رويه‌ي بالايي چتر پخش مي‌شود و چتر حركتي مستقيم‌‌تر نسبت به قبل خواهد داشت.

ادامه مطلب ...
نظرات (0) تاریخ : شنبه 12 اردیبهشت 1394 زمان : 11:08 بازدید : 229 نویسنده : بنیامین فضلی
 
سرعت مولكول‌ها و گرما
رنگ و گرما




موارد مورد نياز

ليوان تميز پر از آب گرم

ليوان تميز پر از آب سرد

رنگ خوراكي

قطره‌چكان

دستور‌العمل

1. دو ليوان را به يك ميزان آب بريزيد.

2. يك قطره رنگ در هر ليوان بريزيد.

3. ببينيد براي رنگ‌ در دو ليوان چه اتفاقي مي‌افتد؟

چه اتفاقي مي‌افتد؟

اگر به نحوه‌ي پخش شدن رنگ در دو ليوان با دقت نگاه كنيد متوجه مي‌شويد رنگ در آب گرم نسبت به آب سرد سريع‌تر پخش مي‌شود.

ادامه مطلب ...
نظرات (0) تاریخ : شنبه 12 اردیبهشت 1394 زمان : 11:07 بازدید : 94 نویسنده : بنیامین فضلی
 
صوت و ارتعاش

موسيقي با ليوان






موارد مورد نياز
  • پنج يا بيشتر ليوان يا بطري شيشه‌اي
  • آب
  • تكه چوب يا مداد
  • دستور‌العمل

    1. ليوان‌ها را كنار هم به‌خط كنيد و در هر كدام مقداري آب بريزيد بطوريكه ميزان در هركدام با ديگري فرق داشته باشد. اولين ليوان بايد كم‌ترين مقدار و آخرين بيشترين مقدار آب را داشته باشد. ولي يكي دو ليوان مياني كمي بيشتر از آخرين ليوان (هر حالتي را مي‌توانيد امتحان كنيد).

    2. به ليواني كه كم‌ترين ميزان آب را دارند بزنيد و با ليواني كه بيشترين ميزان آب را دارند ضربه بزنيد. صداي كدام بيشتر است؟

    3. به ليوان‌هاي ديگر ضربه بزنيد. سعي كنيد با ريتم خاصي كه خودتان مي‌خواهيد اين كار را با همه‌ي ليوان‌ها انجام دهيد. 


    چه اتفاقي مي‌افتد؟

    هر ليوان صداي متفاوتي از ديگري دارد. ليواني كه بيشترين آب را دارد كم ترين صدا و برعكس. ارتعاشات كوچك با هر ضربه توليد مي‌شوند و همين باعث ايجاد امواج صوتي مي‌شود كه در آب هم حركت مي‌كنند. آب بيشتر باشد، ارتعاشات آهسته‌تر و تون صدا عميق‌تر است.

    ادامه مطلب ...
    نظرات (0) تاریخ : شنبه 12 اردیبهشت 1394 زمان : 11:07 بازدید : 139 نویسنده : بنیامین فضلی
     
    تبديل انرژي
    انتقال انرژي




     

    موارد مورد نياز

    يك توپ بزرگ مثل بسكتبال يا فوتبال

    يك توپ كوچك مثل تنيس يا توپ‌هاي كوچك مشابه

    دستور‌العمل

    1. در جايي كه صداي توپ مزاحم طبقه‌ي پايين يا اتاق‌هاي اطراف نمي‌شود برويد.

    2. توپ تنيس (كوچكتر) را به دقت بالاي توپ بستكبال (بزر‌گتر) نگه داريد (مطابق شكل).

    3. حالا هردو را همزمان رها كنيد و ببينيد چه اتفاقي مي‌افتد.


    چه اتفاقي مي‌افتد؟

    اگر توپ‌ها را همزمان رها كرده باشيد، توپ تنيس بايد در طول مسير بالاي توپ بسكتبال معلق بدون تماس فاصله‌ي قبلي‌اش را حفظ كند. دو توپ بعد از برخورد توپ بزرگتر با زمين بهم مي‌خورند. پس انرژي جنبشي زيادي از توپ كوچكتر به بزرگتر منتقل مي‌شود.

    وقتي دو توپ را در هوا نگه مي‌داريد (قبل از رها كردن) نوع ديگري از انرژي را در خود دارند (انرژي پتانسيل). جالب است كه انرژي از بين نمي‌رود و فقط نوع آن از يكي به ديگري تبديل مي‌شود.

    ادامه مطلب ...
    نظرات (0) تاریخ : شنبه 12 اردیبهشت 1394 زمان : 11:06 بازدید : 127 نویسنده : بنیامین فضلی
     
    فشار هوا

    توپ پينگ پونگ معلق!






    موارد مورد نياز

    • حداقل يك توپ پينگ‌پونگ (دو يا سه خيلي بهتر است)
    • سشوار

    ابزار

    1. سشوار را به برق وصل كرده و روشن كنيد.

    2. در تندترين حالت روبه بالا نگه داريد.

    3. توپ را بالاي سشوار قرار دهيد و ببينيد چه مي‌شود.


    چه اتفاقي مي‌افتد؟

    توپ بالاي سشوار معلق مي‌ماند و يا در جهت‌هاي ديگر حركت مي‌كند. جريان هوا توپ را با سمت بالا هل مي‌دهد تا زماني كه نيرو برابر گرانش باشد. فشار هوا علت اصلي اين معلق ماندن بالاي سشوار در مسير جريان هواست. هوا به سرعت از سشوار خارج مي‌شود و ستوني از جريان هوا درست مي‌كند كه فشارش كم‌تر از محيط اطراف است. به همين دليل توپ در اين ناحيه باقي مي‌ماند.

    حالا اگر دو يا سه توپ باشند ببينيد چه اتفاقي مي‌افتد!

     

    1
    ادامه مطلب ...
    نظرات (0) تاریخ : شنبه 12 اردیبهشت 1394 زمان : 11:06 بازدید : 141 نویسنده : بنیامین فضلی

    اطلاعات کاربری
  • فراموشی رمز عبور؟
  • جستجو



    در اين وبلاگ
    در كل اينترنت
    آمار سایت
  • کل مطالب : 3326
  • کل نظرات : 43
  • افراد آنلاین : 3
  • تعداد اعضا : 8
  • آی پی امروز : 154
  • آی پی دیروز : 128
  • بازدید امروز : 367
  • باردید دیروز : 602
  • گوگل امروز : 25
  • گوگل دیروز : 38
  • بازدید هفته : 6,376
  • بازدید ماه : 11,766
  • بازدید سال : 81,288
  • بازدید کلی : 1,031,437
  • کدهای اختصاصی
    Instagram