تبلیغات
باغچه علم - مطالب آبان 1393

کار و حرکت

کار و حرکت

آنچه از واژه کار در اذهان عمومی وجود دارد، با آنچه که در علم فیزیک به عنوان کار تعریف می‌شود، تفاوت دارد. در نظر عامه مردم هرگونه تلاش یا فعالیت را که از طرف یک شخص انجام می‌شود، کار می‌گویند، هرچند نتیجه این عمل مثبت، منفی یا بی‌‌نتیجه باشد. اما از نظر علم فیزیک عامل انجام کار نیرو است و تنها در شرایط خاصی که عمل نیرو منجر به جا به جایی جسم شود، می‌توان به عمل نیرو، واژه کار را اطلاق نمود. کار وقتی انجام می‌شود که نیروی نقطه اثر خود را جا به جا کند.

 

اهمیت کار

کار در واقع مفهوم بسیار مهمی است که در علم فیزیک نقشی اساسی بازی می‌کند. مثلا با استفاده از مفهوم کار می‌توان در مورد یک دستگاه فیزیکی، کمیتی به نام توان را تعریف کرد. توان عبارت است از کار انجام شده در واحد زمان بر روی دستگاه، یا این که در مکانیک تحلیلی برای توصیف حرکت ذرات از قضیه کار انرژی جنبشی استفاده می‌کنند. به عنوان یک مورد دیگر می‌توان اشاره کرد که یکای کار و انرژی از یک نوع است و این امر بیانگر این مطلب می باشد که کار انجام شده روی یک جسم به صورت انرژی در آن ذخیره می‌شود.

 

رابطه کار

فرض کنید که جسمی به جرم m در یک نقطه معین قرار دارد. بر این جسم نیروی ثابت F را به مدت معین t وارد کرده و آن را در راستایی که با امتداد نیرو زاویه حاده θ  می‌سازد، به اندزه r جابه جا می‌کنیم. در این صورت مقدار کار انجام شده روی جسم از رابطه زیر حاصل می‌شود.

W= F. r= FrCosθ

 

در رابطه فوق F و r کمیت های برداری هستند و علامت نقطه در وسط آن بیانگر ضرب نقطه‌ای، ضرب عددی یا اسکالر است. همچنین W بیانگر کار انجام شده می‌باشد.

 

واحد کار

در سامانه استاندارد بین‌المللی یکاها  واحد کار ژول (J) است؛ یک ژول برابر کار انجام شده توسط نیرویی برابر یک نیوتن است که جا به جایی برابر یک متر ایجاد می کند. این تعریف براساس تعریف کارنودر سال 1824 با عنوان وزن بلند شده در یک ارتفاع بیان شده است؛ که خود برآمده از این واقعیت است که در گذشته از انرژی بخار برای جا به جایی بارهای سنگین استفاده می شده است.

 

کار صفر

حتی با بودن نیرو، کار ممکن است صفر باشد. مثلاً نیروی مرکزگرا در حرکت دایره‌ای هیچ کاری انجام نمی‌دهد، زیرا راستای نیرو بر راستای حرکت جسم عمود است و انرژی جنبشی جسم ثابت باقی می‌ماند. همچنین وقتی که کتابی روی میز ساکن است، میز (که نیرویی برابر وزن کتاب رو به‌ بالا به آن وارد می‌کند) هیچ کاری روی کتاب انجام نمی‌دهد، زیرا جا به‌ جایی وجود ندارد.

 

انجام کار منفی

 پاسخ توسط قانون سوم نیوتون درباره‌ی حرکت داده می‌شود. هنگامی که وزنه‌برداری هالتری را به گونه‌ی (شکل الف) پایین می‌آورد، دست‌های او و هالتر با هم جا به ‌جایی یکسان s را می‌پیمایند.

هالتر نیروی F را بر دست‌های وزنه‌بردار در همان جهتی که دست‌های او جا به ‌جا می‌شوند وارد می‌کند، بنابراین کار انجام شده توسط هالتر روی دست‌های وزنه‌بردار مثبت است (شکل ب).
 
 
ولی دست‌های وزنه‌بردار بنابر قانون سوم نیوتون نیرویی برابر و مخالف F- بر هالتر وارد می‌کنند ( پ). این نیرو که از افتادن هالتر روی زمین جلوگیری می‌کند در خلاف جهت جا به ‌جایی هالتر وارد می‌شود.
 

 

 

بنابراین کار انجام شده توسط دست‌های وزنه‌بردار روی هالتر منفی است. از آن‌جا که دست‌های وزنه‌بردار و هالتر به یک اندازه جا به ‌جا می‌شوند کاری که دست‌های وزنه‌بردار روی هالتر انجام می‌دهد درست برابر منفی کاری است که هالتر روی دست‌های وزنه‌بردار انجام می‌دهد. به طور کلی هنگامی که جسمی روی جسم دومی کار منفی انجام می‌دهد. جسم دوم به همان اندازه کار مثبت روی جسم اول انجام می‌دهد.
 


تاریخ : دوشنبه 26 آبان 1393 | 06:15 ق.ظ | نویسنده : علی عزیزی | نظرات

God home Haftegy.ir  چرا طواف کعبه خلاف عقربه‌ های ساعت است؟

حسین اردکانی، دکترای علم فیزیک و از شاگردان پروفسور حسابی در گفت وگو با فارس گفت: هر آنچه در شارع مقدس وجود دارد دارای مبنای علمی است به طوری که در اعمال حج آمده است که جهت حرکت برای طواف به سمت چپ و خلاف جهت عقربه های ساعت باشد یا اینکه اکثر مراجع تقلید می گویند که بهتر است در ناحیه در خانه خدا تا مقام ابراهیم طواف انجام شود.

وی افزود: تمام اینها از نظر علم فیزیک قابل اثبات است. در نیمکره شمالی که خانه خدا واقع شده است وقتی هر ذره یا جسمی خلاف جهت عقربه های ساعت بچرخد ۵ نیرو به آن وارد می شود که جمع این نیروها و انرژی ها به سمت داخل است. در بحث طواف هم همین است، ذرات در اینجا انسان ها هستند و مجموع این نیروها نیز به سمت مرکز که همان خانه خداست هدایت می شود.

این فیزیکدان ادامه داد: اگر در طواف، چرخش به سمت راست انجام می شد در علم فیزیک آمده است که گریز از مرکز رخ می داد و طبق قانون فیزیک ذرات که در اینجا انسان ها هستند به سمت بیرون پرتاب می شدند و نیروی آنها به سمت مرکز که همان خانه خداست هدایت نمی شد. اردکانی گفت: حالا اگر خانه خدا در نیمکره جنوبی واقع می شد حتماً در دین ما تأکید بر این می شد که باید در جهت عقربه های ساعت یعنی به سمت راست، طواف خانه خدا انجام شود.

وی درباره تأکید بر طواف بین در خانه خدا و مقام ابراهیم نیز اظهار داشت: هر جسم متحرکی که حرکت دورانی دارد اگر شعاع کم شود، سرعت آن به طور ناخودآگاه زیادتر می شود و تمایل و تمرکز آن به سمت داخل و مرکز بیشتر می شود به همین دلیل اکثر مراجع می گویند که در این فاصله طواف خانه خدا انجام شود چون با این تمرکز، صعود و عروج رخ می دهد.این دکترای علم فیزیک معتقد است که همه چیز در دنیا بر اساس علم فیزیک قابل بررسی است اما علم انسان در این حد نیست که تمام آنها را دریافت کند.

منبع: پارس ناز



تاریخ : دوشنبه 26 آبان 1393 | 06:09 ق.ظ | نویسنده : علی عزیزی | نظرات

ساخت بزرگترین فرودگاه جهان در تركیه آغاز شددولت تركیه در ادامه طرح های بلندپروازانه عمرانی خود، ساخت بزرگترین فرودگاه جهان را آغاز كرد.
به گزارش شبكه تلویزیونی دویچه وله، تركیه اولین مرحله ساخت آنچه را بزرگترین فرودگاه جهان نام گرفته است، رسما در شمال استانبول دنبال می كند. این طرح چند میلیارد دلاری قرار است یك جاذبه جهانی برای این كشور باشد و زمینه ایجاد هزاران فرصت شغلی را نیز فراهم كند. در عین حال به علت نگرانی های زیست محیطی كه درباره این طرح وجود دارد، انتقادهایی نیز با آن همراه است. با این حال نخست وزیر تركیه می گوید این فرودگاه، نمادی از پیروزی خواهد بود. مراسم شروع ساخت بزرگترین فرودگاه جهان، روز جشن برای تركیه و رجب طیب اردوغان نخست وزیر این كشور است. این فرودگاه در سمت اروپایی این شهر و در نزدیكی دریای سیاه ساخته می شود. این مركز قرار است تا سال دو هزار و هفده به بهره برداری برسد و در سال دو هزار و هجده كاملا فعالیت خود را آغاز كند. ظرفیت این فرودگاه به گونه ای خواهد بود كه می تواند صد و پنجاه میلیون مسافر را در سال جابجا كند. اردوغان در مراسم آغاز ساخت این طرح عظیم گفت:«این طرح نشان می دهد كه تركیه تا كجا پیش رفته است و جایگاه ما را در جهان به نمایش خواهد گذاشت». دولت محافظه كار اسلامی اردوغان در بیش از یك دهه از طرح های بلندپروازانه عمرانی حمایت كرده است. او می خواهد كشورش رد پای چین را در موفقیت اقتصادی دنبال كند. در این میان طرح های عمرانی در سطحی وسیع اجرا می شوند. این طرح ها شامل احداث سومین پل بر روی تنگه بسفر است. اما افزایش این طرح های عمرانی، نگرانی های زیست محیطی را نیز در بین طرفداران محیط زیست ایجاد كرده است. اخیرا تعداد راهپیمایی های اعتراض آمیز مردم به افزایش طرح های عمرانی در استانبول و حومه آن، بیشتر شده است. یك شهروند استانبول می گوید:«دولت پیوسته از طرح های عمرانی برای كمك به نفع جایگاه سیاسی خود در بین طرفدارانش بهره برده است». پیش بینی شده است طرح فرودگاه عظیم این شهر حدود بیست و دو میلیارد یورو هزینه در بر داشته باشد. 
منبع: واحد مركزی خبر


تاریخ : پنجشنبه 22 آبان 1393 | 10:02 ب.ظ | نویسنده : علی عزیزی | نظرات

 

زندگینامه حضرت ابوالفضل

 

عباس،فرزند علی و امّ البنین، در روز چهارم شعبان سال 26 هجری قمری در مدینه چشم به جهان گشود.مادرش فاطمه، دختر حزام بن خالد بود که نیاکانش همه از دلیر مردان عرب بوده و در شجاعت و دلیری در دنیای عرب مشهور بوده اند.

 



ادامه مطلب
تاریخ : دوشنبه 12 آبان 1393 | 11:47 ب.ظ | نویسنده : علی عزیزی | نظرات

داستانهای کوتاه و خواندنی از امام حسین (ع)



ادامه مطلب
تاریخ : دوشنبه 12 آبان 1393 | 12:32 ب.ظ | نویسنده : علی عزیزی | نظرات
جدول لیگ برتر

ادامه مطلب
تاریخ : یکشنبه 11 آبان 1393 | 09:01 ب.ظ | نویسنده : علی عزیزی | نظرات
چهل حدیث نورانی در باره ی 
امام حسین


ادامه مطلب برچسب ها: حدیث،  

تاریخ : چهارشنبه 7 آبان 1393 | 04:36 ب.ظ | نویسنده : علی عزیزی | نظرات

خلاصه ای از زندگی نامه 

امام حسین علیه السلام



مطلب
تاریخ : یکشنبه 4 آبان 1393 | 10:29 ب.ظ | نویسنده : علی عزیزی | نظرات
.: Weblog Themes By VatanSkin :.