close
دانلود فیلم
فیزیک

قالب وبلاگ

 
درباره ي سايت
?

این سایت به منظور پاسخ به برخی سوالات متداول فیزیک در کلاس که بدلیل کمبود وقت پاسخ داده نشده و همچنین برخی مطالب درسی و برنامه نویسی به زبان ویژوال بیسیک طراحی و تهیه گردیده است.
آرشيو
پيغام مدير سايت
سلام دوست من به سايت فیزیک به زبان ساده برنامه نویسی ویژوال بیسیک خوش آمديد لطفا براي استفاده از تمامي امکانات

دانلود فايل , شرکت در انجمن و گفتگو با ساير اعضا در سايت ثبت نام کنيد

جستجو در همين سايت

 

توضیح

 برای دریافت آموزشهای ویژوال بیسیک میتوانید آنها را در منوی موضوعات سایت  و با کلیک روی برنامه نویسی ویژوال بیسیک مشاهده کنید.این آموزشها در صفحه اصلی قرار داده نمیشوند.


 برای دسترسی سریع به مطالبی که فایلهایی برای دانلود دارند، میتوانید آنها را در منوی موضوعات سایت  و با کلیک روی دانلودهای فیزیک  یا دانلودهای رایانه مشاهده کنید.


بنام خدا

نمره های فیزیک2 دبیرستان الهادی - خرداد 94 . برای مشاهاه نمرات روی ادامه مطلب کلیک کنید.



ادامه مطلب

امتياز : نتيجه : 3 امتياز توسط 3 نفر مجموع امتياز : 11

درباره : فیزیک ,

تاريخ : سه شنبه 12 خرداد 1394 نويسنده : محمدعلی اندکایی l بازديد : 240

بنام خدا

سلام.جزوه نانو در سطح دانش آموزی گردآوری  و  در لینک زیر آورده شده است،برای دریافت روی آن کلیک کند.

دانلود: جزوه نانو

در مورد انواع میکروسکوپ نیز فایل پاورپوینتی که قبلا برای ارائه در کلاس آماده کرده بودم را قرار داده ام که میتوانید از مطلب زیر آنرا دانلود کنید.

دانلود : پاورپوینت انواع میکروسکوپ

دانلود : pdf انواع میکروسکوپ


امتياز : نتيجه : 5 امتياز توسط 5 نفر مجموع امتياز : 5

درباره : فیزیک ,

تاريخ : دوشنبه 25 اسفند 1393 نويسنده : محمدعلی اندکایی l بازديد : 160

بنام خدا

سلام.نمرات امتحان نوبت اول را در ادامه مطلب میتوانید مشاهده کنید.فعلا دبیرستان الهادی



ادامه مطلب

امتياز : نتيجه : 4 امتياز توسط 4 نفر مجموع امتياز : 5

درباره : فیزیک ,

تاريخ : چهارشنبه 24 دي 1393 نويسنده : محمدعلی اندکایی l بازديد : 198

بنام خدا

نمرات فیزیک 2 آذرماه 93 بر اساس 13 نمره میباشد.برای مشاهده روی ادامه مطلب کلیک کنید.



ادامه مطلب

امتياز : نتيجه : 5 امتياز توسط 5 نفر مجموع امتياز : 10

درباره : فیزیک ,

تاريخ : چهارشنبه 10 دي 1393 نويسنده : محمدعلی اندکایی l بازديد : 158

بنام خدا

نمرات دانش آموزان دبیرستانهای الهادی و طلابه داران ثبت گردیده،نمره دوم ریاضی طلایه داران از ۱۲ نمره و بقیه کلاسها از ۱۸ نمره است

نمرات در ادامه مطلب ثبت شده اند.
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++



ادامه مطلب

امتياز : نتيجه : 5 امتياز توسط 5 نفر مجموع امتياز : 43

درباره : فیزیک ,

تاريخ : پنجشنبه 15 آبان 1393 نويسنده : محمدعلی اندکایی l بازديد : 279

بنام خدا

نتیجه فیزیک 2 همه کلاسها در ادامه مطلب آمده است.برای مشاهده روی ادامه مطلب کلیک کنید.



ادامه مطلب

امتياز : نتيجه : 5 امتياز توسط 5 نفر مجموع امتياز : 25

درباره : فیزیک , متفرقه ,

تاريخ : دوشنبه 06 خرداد 1392 نويسنده : محمدعلی اندکایی l بازديد : 198

بنام خدا

بخشی از جزوه کوانتوم 1 دکتر رشیدیان بصورت فایل pdf در زیر قرار داده شده.،این قسمت برای دوستان همکلاسی است و استفاده از آن برای دانش آموزانم مفید نمیباشد.

بخشی از جزوه کوانتوم1


امتياز : نتيجه : 1 امتياز توسط 1 نفر مجموع امتياز : 8

درباره : فیزیک , مکانیک , فیزیک جدید , دانلودها , دانلودهای فیزیک ,

تاريخ : چهارشنبه 01 خرداد 1392 نويسنده : محمدعلی اندکایی l بازديد : 539

بنام خدا

نتایج امتحانهای کلاسهای مختلف  دوم در درس فیزیک و در ادامه مطلب ثبت گردیده،انشاالله بزودی نتایج دانش آموزان سال سوم نیز به آنها اضافه خواهد شد.



ادامه مطلب

امتياز : نتيجه : 5 امتياز توسط 5 نفر مجموع امتياز : 63

درباره : فیزیک ,

تاريخ : سه شنبه 03 بهمن 1391 نويسنده : محمدعلی اندکایی l بازديد : 218

بنام خدا

نتیجه امتحانهای آبان و آذر ٩١ درس فیزیک ٢و٣  . لیست بر اساس ترتیب کد دانش آموز تنظیم شده.

 

کلاسهای دوم از ١٨نمره و کلاس سوم از ١٥ نمره

 

 برای مشاهده نمرات روی ادامه مطلب کلیک کنید_ نتایج دبیرستان الهادی هم اضافه شده.




ادامه مطلب

امتياز : نتيجه : 5 امتياز توسط 5 نفر مجموع امتياز : 36

درباره : فیزیک ,

تاريخ : جمعه 24 آذر 1391 نويسنده : محمدعلی اندکایی l بازديد : 204

بنام خدا

برنامه محاسبه زاویه های لازم برای تنظیم ساعت آفتابی متناسب با عرض جغرافیایی شهر مورد نظر(برای دانش آموزانی که به برنامه ساعت آفتابی احتیاج داشتند).شما میتوانید از طریق جستجو در اینترنت عرض جغرافییای شهر خود را بدست آورده و در باکس مربوطه ، در نرم افزار ثبت کنید تا زوایای مربوط به هر ساعت را بصورت عددی و شکلی داشته باشید. در ضمن میتوانید از قسمت چاپ استفاده کنید تا زوایا بصورت آماده و چاپ شده در اختیارتان قرار گیرد.

ساعت آفتاب با حجم 136 کیلوبایت


امتياز : نتيجه : 5 امتياز توسط 5 نفر مجموع امتياز : 41

درباره : فیزیک , نور , رایانه , برنامه نویسی ویژوال بیسیک , دانلودها , دانلودهای فیزیک ,

تاريخ : سه شنبه 07 آذر 1391 نويسنده : محمدعلی اندکایی l بازديد : 363

بنام خدا

تعدادی از نرم افزارهای آزمایشگاه مجازی فیزیک را در ادامه آورده ام که امیدوارم مورد استفاده قرار گرفته و در روند آموزش مفید باشند.

آزمایشگاه مجازی اپتیک و مناسب برای دانش آموزان سال اول :دانلود فایل با حجم تقریبی 10 مگابایت

شبیه ساز بعضی آزمایشهای فیزیک به همراه شبیه سازی بعضی ابزارها:دانلود نرم افزار با حجم تقریبی 3/2 مگابایت

شبیه ساز بعضی آزمایشهای فیزیک(نسخه آزمایشی) :دانلود نرم افزار با حجم تقریبی 13 مگابایت

برای دریافت فایل آزمایشگاه مجازی فیزیک(کرکودیل) میتوانید به سایت زیر مراجعه کنید.

http://www.greenonline.ir/science/210/

آموزش کار با نرم افزار کروکودیل :دانلود فایل با حجم تقریبی 10 مگابایت

برای دریافت فایل آزمایشگاه مجازی فیزیک نیوتن(نسخه آزمابشی) میتوانید به سایت زیر مراجعه کنید:لینک صفحه مورد نظر برای دانلودبا حجم ۲۳ مگابایت

شبیه ساز حرکت سیارات منظومه شمسی:دانلود نرم افزار با حجم تقریبی 3/3 مگابایت


امتياز : نتيجه : 5 امتياز توسط 4 نفر مجموع امتياز : 70

درباره : فیزیک , نور , مکانیک , الکتریسته , دانلودها , دانلودهای فیزیک ,

تاريخ : چهارشنبه 26 مهر 1391 نويسنده : محمدعلی اندکایی l بازديد : 690

بنام خدا

سوالها و مثالهایی که باید در کلاس کار شوند در این قسمت قرار داده شده،کسانی که این سوالها را از طریق مدرسه دریافت نکرده و یا به هر دلیلی آنها را از دست داده اند میتوانند بوسیله لینک زیر اقدام به دریافت فایل سوالها نمایند.

تمرینها و مثالهای فصل 2 - حجم :321Kb

تمرینها و مثالهای فصل ۳- حجم :۱۴۶Kb

تمرینها و مثالهای فصل ۴ - حجم :۲۹۳Kb

تمرینها و مثالهای فصل5 - حجم :874kb

تمرینها و مثالهای فصل 6 - حجم :543Kb

 

 

 پسورد آزمایشگاه مجازی فیزیک


امتياز : نتيجه : 5 امتياز توسط 4 نفر مجموع امتياز : 53

درباره : فیزیک , مکانیک , دانلودها , دانلودهای فیزیک ,

تاريخ : پنجشنبه 20 مهر 1391 نويسنده : محمدعلی اندکایی l بازديد : 682

 

بنام یگانه هستی بخش دانا

به پیشنهاد بعضی دوستان که گویا توضیحهای کتاب در مورد مولد واندوگراف برایشان کامل نبوده ،در این مطلب سعی میکنم که بعضی ابهامها در مورد این وسیله را برطرف کنم.البته شما میتوانید با جستجو در اینترنت به جوابهای مفیدی برسید ولی از آنجایی که بعد از بررسی بعضی از این جوابها متوجه شدم که یا خیلی سنگین پاسخ داده اند و یا توضیحهایشان کامل نیست و همچنین شکلهای کاملی برای توضیح بهتر نداشتند تصمیم گرفتم من هم  در حد توانم به کمک شکلهایی که ساختم پاسخی را آماده کنم که امیدوارم به رفع مشکل شما کمک کند.

همانطور که میدانید واندوگراف وسیله ایست که از آن برای ایجاد و ذخیره بار الکتریکی در یک مکان خاص استفاده میشود و به کمک آن میتوان اختلاف پتانسیلهای خیلی زیاد را برای کارهای آزمایشگاهی ،علمی و ... ایجاد کرد.

ساختمان واندوگراف

آنطور که از کتابتان میدانید اجزای اصلی مولد واندوگراف تشکیل شده از دو غلتک غیر هم جنس و یک تسمه لاستیکی که مانند شکل دور آنها پیچیده شده،همچنین یک کاسه فلزی داریم که بالای این مجموعه قرار گرفته و بوسیله برسهای سیمی(شانه)به غلتک بالایی وصل است.غلتک پایینی نیز به کمک یک شانه دیگر به زمین وصل میشود.یک موتور الکتریکی هم برای چرخاندن غلتکها و تسمه لازم است البته نمونه دستی آن هم وجود دارد

 

طرز کار واندوگراف

مهمترین عامل در کار واندوگراف انتقال بار الکتریکی از طریق مالش است.در مالش ، مواد بصورت نسبی عمل میکنند یعنی در هنگام مالش بین دو ماده همواره یکی دهنده الکترون است که بارش مثبت میشود و دیگری پذیرنده الکترون ،که بار منفی میگیرید.بعنوان مثال در واندوگراف مورد توضیح ما روکش غلتک از ماده ای است که بار مثبت میگیرد(فکر کنم روکشی شامل ترکیبات سلسیم باشد) وتسمه لاستیکی که بار منفی میگیرد.در حین چرخیدن غلتک پایینی سطح تسمه با سطح غلتک مالش پیدا میکند و بار مانند آنچه در شکل نشان داده ام روی آنها ذخیره میگردد. به شکل خوب توجه کنید خیلی از حرفها را درشکل گفته ام .سطح خارجی غلتک بار مثبت و سطح تسمه از داخل بار منفی میگیرد حال بار الکتریکی روی تسمه در اطراف خود میدانی ایجاد میکند که سبب میشود  اتمهای سمت دیگر تسمه قطبیده شده طوری که قطب الکتریکی منفی آنها سمت بیرون قرار میگیرند.در این حالت با برخورد مولکولهای هوا به این سمت از تسمه و تبادل بار ، مولکولهای هوا یونیزه شده ،بار منفی میگیرند و سطح دیگر تسمه که راحتتر الکترون از دست میدهد دارای بار مثبت میشود(البته از آنجایی که تسمه لاستیکی نارسانای صددرصد نیست بخشی از ایجاد بار مثبت در سمت دیگر تسمه ناشی از انتقال بار نیز میباشد)

 

حال هنگام مالش تسمه با غلتک بالایی از آنجایی که غلتک نسبت به تسمه گیرنده الکترون است خواهان پذیرفتن الکترون از تسمه است و تسمه نیز خواهان دادن الکترون میباشد ولی این الکترون را از مولکولهای خود نمیدهد بلکه از الکترون اضافه ای که روی سطح خودش داشت آنرا تامین میکند.در این حالت بشکل ایده آل تمام الکترونهای سطح داخلی تسمه به غلتک داده میشوند.اما بارهای مثبت سطح بیرونی تسمه بوسیله شانه ای که به آن وصل است به کلاهک فلزی واندوگراف منتقل میشود بنابراین تقریبا تسمه بعد گذر از غلتک بالا هیچ باری ندارد(البته  در حالت ایده آل فرضی)اما در حالت واقعی همواره مقداری بار روی سطح تسمه میماند که آنرا با شانه پایینی به زمین منتقل میکنیم.این روند  آنقدر ادامه پیدا میکند که سطح کلاهک فلزی به اشباع برسد.البته دائما این سطح با مولکولهای هوا در حال تبادل بار است پس اگر بتوانیم با افزایش سرعت تسمه میزان دادن بار را نسبت به میزان کاهش بار توسط مولکولهای هوا جبران کنیم میتوانیم بار بیشتر روی سطح کلاهک و در نتیجه اختلاف پتانسیل قویتری ایجادکنیم.اتصال زمین خوب هم میتواند کمک مفیدی در این روند انجام دهد زیرا اگر سطح تسمه بطور موثری از بارهای اضافه خالی نشود بعد از مدتی توانایی انتقال بار را به کلاهک از دست میدهد.

 

نکته : اگر بخواهیم نوع بار کلاهک عوض شود کافی است غلتکها را جابجا کنیم. 

سوالی که معمولا برای دانش آموز پیش می آید این است که تسمه با غلتک مالش ندارد و فقط در نقاطی با آن تماس پیدا کرده و سپس هنگام چرخش از آن جدا میشود ، چطور میگوییم مالش اتفاق افتاده؟

جواب : تسمه بدلیل شکل کشسانش در نقاط تماس مجبور است که از شکل غلتک پیروی کند برای این تغییر شکل این نقاط باید روی غلتک در فاصله های کوچک مالیده و کشیده شوند تا عمل جابجایی تسمه انجام شود.ضمن اینکه اگر ما غلتک و تسمه را طوری به هم وصل کنیم که مقدار مالش بیشتر داشته باشند یعنی غلتک و تسمه کاملا از هم پیروی نکنند یا تسمه روی غلتک بلغزد(برای اینکار باید تسمه را خیلی سفت به غلطک وصل نکرد و باید تسمه کمی شل باشد) عمل انتقال بار بهتر صورت میگیرد.

برای پی بردن به تاریخچه ساخت و موارد کاربرد واندوگراف و همچنین برخی تصویرهای آزمایشگاهی و نحوه ساخت یک واندوگراف آزمایشی در خانه میتوانید با جستجو در اینترنت جوابهای مفیدی پیدا کنید.


امتياز : نتيجه : 5 امتياز توسط 8 نفر مجموع امتياز : 68

درباره : فیزیک , الکتریسته ,

تاريخ : جمعه 10 شهريور 1391 نويسنده : محمدعلی اندکایی l بازديد : 1055

بنام خدا

قبلا برای بخش نور فیزیک 1 نرم افزاری نوشته بودم که آنرا معمولا در اختیار شاگردانم قرار میدادم.البته این نرم افزار را برای ویندوز (Xp  استاندارد) ساخته بودم ولی مشاهده میشد که با برخی نسخه های ویندوز Xp در بعضی قسمتها سازگاری نداشت،همچنین با آمدن ویندوز 7 عدم هماهنگی آن با این سیستم عامل مشخص بود.بنابراین سعی کردم برخی اشکالات آنرا در ویندوز xp برطرف کنم و همچنین نسخه ای سازگار با ویندوز7 آماده کنم که در زیر لینکهایی برای دانلود آنها قرار داده ام. از آنجایی که این نسخه ها را در دستگاههای محدودی امتحان کرده ام بنابراین احتمال ایراد وجود دارد که همینجا از شما خواهش میکنم در صورت مشاهده آن بوسیله گزینه تماس با من در سایت و یا از طریق ایمیلم آنرا اطلاع دهید.

در ضمن همانطور که در نرم افزار اشاره کرده ام احتمال وجود اشکالات نوشتاری،دستوری ، علمی و ... نیز ممکن است  که برای رفع آنها همکاری شما با همان روش بالا لازم میباشد. 

با تشکر از همکاری شما

حجم فایلها حدود ۶۰ مگابایت است. درصورتی که اینترنت پرسرعت ندارید بهتر است که اقدام به دانلود نکنید،سعی میکنم نسخه های این نرم افزار را در رایانه های مدرسه بگذارم تا از آنجا استفاده نمایید.

 


دانلود۱ : فیزیک1/فصل4 و 5/ ویرایش ویندوز 7 نسخه زیپ با حجم تقریبی ۶۰ مگابایت

دانلود۲ :فیزیک1/فصل4و5/ویرایش ویندوز xp نسخه زیپ با حجم تقریبی ۶۰ مگابایت



امتياز : نتيجه : 4 امتياز توسط 6 نفر مجموع امتياز : 34

درباره : فیزیک , نور , رایانه , متفرقه رایانه , دانلودها , دانلودهای فیزیک ,

تاريخ : چهارشنبه 08 شهريور 1391 نويسنده : محمدعلی اندکایی l بازديد : 637

در ادامه ابتدا تعریف سرعت فرار بیان می شود وسپس به برخی از این اشتباهات اشاره می شود .

سرعت فرار

سرعت فرار از دست جاذبه کره زمین:حداقل سرعتی است که اگر جسم را با آن سرعت به طرف بالا پرتاب کنیم آن جسم دیگر به سطح زمین برنگردد.

نکات

۱-سرعت فرار برای هر جسمی(سیاره-ستاره-سیاه چاله)قابل تعریف است.

۲-اگر جسمی از سطح زمین با سرعت ۱۱.۲ کیلومتر بر ثانیه پرتاب شود از دست جاذبه زمین فرار می کند.که این عدد سرعت فرار از سطح زمین است.

۳-هرچه از سطح زمین بالاتر باشیم سرعت فرار عدد کمتری است.

۴-سرعت فرار برای جسمی تعریف می شود که فقط تحت تاثیر نیروی جاذبه حرکت می کند.مثلا وقتی شما سنگی را به طرف بالا پرتاب می کنید.در مورد موشکها تا زمانیکه موتور موشک روشن است اینگونه نیست.

۵-دلیل این که یک سیاهچاله هم سیاهچاله می شو د این است که سرعت فرار در مرزهای آن بیش از سرعت نور می شود، بنابراین حتی نور هم که بالاترین سرعت شناخته شده در طبیعت را دارد از سیاهچاله فرار نمی کند. پس هر چه جسم پر جرم تر باشد، سرعت فرار بیشتر است یعنی سخت تر می توان از سطح آن فرار کرد.

اشتباهات رایج

اغلب بیان می شود برای خروج فضا پیما از سطح زمین باید سرعت آن ۱۱.۲ کیلومتر بر ثانیه باشد

اولا:موشک فقط تحت تاثیر نیروی جاذبه نیست بلکه نیروی پیشران موشک هم به آن اثر می کند.

ثانیا:بارها دیده ایم که یک موشک از سرعت صفر شروع به حرکت می کند نه ۱۱.۲ کیلو متر بر ثانیه!!

ثالثا :تولیداین سرعت توسط موشک بسیار سخت است .هرچند موتورهای موشک شاتل فضایی قوی ترین موتورهای ساخت بشر هستند.

رابعا:تحمل این سرعت وشتاب برای فضا نوردان سخت است.پس قبل از پرتاب در ازمایشهای تمرینی بدن آن به این شتاب عادت می کند.

بنابراین می بینیم که بسیاری از مطالب گفته شده در مورد سرعت فرار فقط جنبه تئوری دارد اما در عمل مساله بسیارمتفاوت است.

و اما پاسخ.............

دانشمندان برای حل مشکل از نکات زیر کمک می گیرند

*به جای اینکه فرار را از سطح زمین شروع کنند فرار را از  ارتفاع بیشتری شروع می کنند. زیرا هرچه ارتفاع بیشتر باشد سرعت فرار عدد کمتری است. به همین خاطر سفینه هنگام بالا رفتن دو کار را با هم انجام می دهد اولا هرچه بالا تر می رود ارتفاع بیشتر شده وبرای فرار سرعت کمتری(کمتر از عدد۱۱.۲)نیاز دارد ثانیا رفته رفته سرعتش افزایش می یابد وبه سرعت فرار در آن ارتفاع نزدیک می شود.

*موتور موشک در حقیقت با بالا بردن آن سفینه را به محلی می برد که سرعت فرار در آن جا کم است.پس هنگامی که سرعت به مقدار سرعت فرار می رسداگر موتورهای موشک خاموش  شوند موشک تا فاصله بینهایت از زمین دور می شود  تا در بینهایت متوقف می شود.

*با اینکه در اتفاع زیاد سرعت فرار کمتر است اما باز هم رسیدن به آن بسیار مشکل است به همین خاطر از سرعت حرکت انتقالی و وضعی زمین نیز کمک می گیرند.می دانیم اگر از یک جسم متحرک  قطعه ای جدا شود آن قطعه با سرعت جسم پرتاب می شود(مانند قطرات آب جدا شده از لاستیک ماشین) بنابراین زمین یک جسم متحرک است که با سرعت زیادی در مدار خود حرکت می کند و موشک همان قطعه ایست که از آن جدا می شود پس با سرعت زمین به فضا پر تاب می شود.البته باید دقت کرد که موشک باید طور ی پرتاب شود که هم جهت سرعت  زمین باشد وگرنه سرعت زمین نه تنها کمکی به آن نمی کند بلکه جلو حرکت آن را می گیرد.

*برای روشن شدن مطلب به مثال زیر دقت کنید

سرعت خطی چرخش زمین در استوا   ۴۶۵متر بر ثانیه است(۰.۴۶۵ کیلومتر بر ثانیه)که از این سرعت برای پرتاب فضا پیما کمک می گیرند.بنابراین اگر جسم را از استوا به سمت شرق پرتاب کنیم به جای سرعت۱۱.۲ سرعت ۱۰.۷۳۵ را لازم داریم .هرچه محل پرتاب به استوا نزدیک تر باشدبهتر است کیپ کاناورال در عرض جغرافیایی ۲۸ در قرار دارد..ضمنا وقتی سفینه با سرعت فرار رها می شود در فاصله دور از زمین  متوقف می شود بنابراین اگر سفینه بخواهد به ماه سفر کند باید با سرعت بیشتر از سرعت فرار پرتاب شود تا سرعت لا زم برای ادامه مسیر را داشته باشد.در عمل باز هم سرعت پرتاب باید بیشتر باشد زیرا سرعت فرار از خورشید نیز به آن اضافه می شود.          

 این متن از وبلاگ فیزیک اما ساده کپی شده است.  با تشکر از نویسنده  و وبلاگ اشاره شده 

 

 

 


امتياز : نتيجه : 5 امتياز توسط 6 نفر مجموع امتياز : 48

درباره : فیزیک , مکانیک ,

تاريخ : شنبه 28 مرداد 1391 نويسنده : fatemeghazizadeh l بازديد : 335

بنام یگانه هستی بخش دانا

در پایان این بحث بعضی فرمولهای ساده نسبیت را بدون اثبات بیان میکنم تا آشنایی شما با این موضوع را بصورت عددی و کمی نیز بهتر کند. قبل از بیان فرمولها ،پارامترهای بکار رفته در روابط را معرفی میکنم.

_ T0 بازه زمانی اندازه گرفته شده توسط ناظری که خود را ساکن نسبت به متحرک فرض میکند و T بازه زمانی اندازه گرفته شده توسط ناظر ساکن، برای ناظر متحرک (زمان نسبیتی)

_ L0 طول اندازه گرفته شده توسط ناظری که خود را ساکن نسبت به متحرک فرض میکند و L طول اندازه گرفته شده توسط ناظر ساکن، برای ناظر متحرک (طول نسبیتی)

_ M0 جرم اندازه گرفته شده توسط ناظری که خود را ساکن نسبت به متحرک فرض میکند و M طول اندازه گرفته شده توسط ناظر ساکن، برای ناظر متحرک(جرم نسبیتی)

_ V0 سرعت اندازه گرفته شده توسط ناظری که خود را ساکن نسبت به متحرک فرض میکند و V سرعت اندازه گرفته شده توسط ناظر ساکن، برای ناظر متحرک

_ E0 انرژی اندازه گرفته شده برای جسمی به جرم M0 توسط ناظری که خود را ساکن نسبت به متحرک فرض میکند و E انرژی اندازه گرفته شده توسط ناظر ساکن برای همان جسم و با جرم نسبیتی M که همراه متحرکی با سرعت v در حرکت است.

یک ضریب پر کاربرد را میتوان در نسبیت به شکل زیر بیان کرد که در بسیاری از روابط نسبیت بکار میآید. A ضریب پرکاربرد ، v سرعت متحرک ، C سرعت نور

 

بعنوان مثال فرض کنید شخص به جرم 80 کیلوگزم و قد 180 سانتیمتر درون فضاپیمایی  که با سرعتی برابر نصف سرعت نور و به مدت 10 سال در حرکت است قرار دارد ،اگر این شخص در راستای طول در این فضاپیما قرار گرفته باشد، آ)طول نسبیتی ب)زمانی نسبیتی که برای او محاسبه خواهد شد  ج)جرم نسبیتی  و  د)انرژی جنبشی آنرا محاسبه کنید.

 

 

مقادیر بدست آمده برای سرعت بسیار زیاد مطرح شده در سوال است ولی برای سرعتهای معمولی مقداری که بدست می آید تفاوت بسیار ناچیزی با مکانیک کلاسیک دارد.

 

همانطور که میبینید طول فضانورد کوتاه شده ولی جرم او افزایش یافته  ضمن اینکه او زمان سپری شده برای خود را 10 سال گفته بود در حالی که ما آنرا برای او 11.5 سال حساب کردیم یعنی زمان برای او نسبت به ما آرامتر میگذرد

 

تا همینجا فکر کنم کافی باشد و اگر کسی تمایل به دانستن بیشتر دارد میتواند به کتابهایی که در زمینه نسبیت نوشته شده مراجعه کنند.پایان بحث نسبیت


امتياز : نتيجه : 5 امتياز توسط 5 نفر مجموع امتياز : 34

درباره : فیزیک , نسبیت ,

تاريخ : جمعه 27 مرداد 1391 نويسنده : محمدعلی اندکایی l بازديد : 448

بنام یگانه هستی بخش دانا

 

مقدمه:1-مطالعه مطالب قبل یعنی دستگاه لخت و سرعت نور در فهم بهتر این بحث کمک میکند،بنابراین بهتر است قبل از خواندن این مطلب ،مطالب یاد شده مطالعه گردد.2-فهم این بحث نیاز به خواندن آرام و با تامل و دقت را دارد، پس اگر این حوصله را ندارید بهتر است که خوانده نشود.

نسبیت به زبان ساده

تمام داستانی را که در مطلب قبل گفتم برای این بود که در اینجا میخواهم دو دستگاه لخت را که نسبت به همدیگر در حال حرکت هستند را بررسی کنم مثلا دو موشک فضایی A و B که یکی با سرعت V(وی) در حال فاصله گرفتن از دیگری است.(توجه داشته باشید که ممکن است یکی ثابت و دیگری با سرعت V از آن در حال دور شدن است یا هر دو در یک جهت حرکت میکنند و سرعت یکی دوبرابر دیگری است یعنی یکی V و دیگری 2V ویا هر دو در خلاف جهت هم و با سرعت V/2 در حال دور شدن از هم و یا نزدیک شدن به هم هستند)از همینجا نسبیت شروع میشود کسی که درون متحرک A است فضاپیمای خود را ثابت فرض میکند و فضاپیمای B را میبیند که با سرعت V  در حال نزدیک شدن و یا دور شدن از اوست.این وضعیت برای سرنشین B نیز بوجود می آید یعنی اینبار او میگوید که  فضاپیمای B ساکن است و A با سرعت V در حال دور شدن است ولی در خلاف جهتی که سرنشین A میگوید.و یا ناظر سوم (C) که سوار بر این دو فضاپیما نیست چیز دیگری میبیند. ما این موضوع را هنگام رانندگی تجربه کرده ایم چرا که میتوان فرض کرد که ماشین ما ثابت است و ماشین دیگری با سرعت به سمت ما می آید و یا از ما دور میشود.(یعنی همه مشاهدات ما نسبی هستند و بستگی به ناظر دارد)

در فیزیک کلاسیک مجموعه روابطی وجود دارد که میتواند موقعیت مکانی و زمانی و سرعت و شتاب هر متحرک را نسبت به دستگاه انتخابی خود بدست آورد که به تبدیلات گالیه یا نیوتن معروفند.چیزیکه در این تبدیلات فرض شده است بینهایت بودن سرعت نور است و این عامل اختلاف بین نسبیت نیوتنی و نسبیت انشتین است چرا که در نسبیت انشتین دیگر سرعت نور بینهایت نیست (مطابق با آنچه در مطلب قبل درباره سرعت نور گفتم) بلکه مقدار مشخصی دارد.از آنجاییکه ثبت اطلاعات توسط ما بوسیله نوری است که دریافت میکنیم بنابراین هنگام مشاهده و محاسبه این تفاوت بین فیزیک کلاسیک و نسبیت اثر خود را نشان میدهد.

مثال: دو فضا پیمای قبلی A و B را در نظر بگیرید.دستگاههای مختصات زیر هریک توسط هر ناظر در این دو فضا پیما برای محاسبات خود در نظر گرفته شده است.حال فرض کنید که که متحرک B (با سرعت V ) هنگام دور شدن از متحرک A دو علامت نوری را با فاصله زمانی مشص بفرستد.

ناظر A که خود را نسبت به دستگاه خود ثابت میبیند و بنظر او متحرک B با سرعت V در حال دور شدن است دو علامتی را که متحرک B فرستاده پس از مدتی دریافت میدارد ولی این مدت زمان برای A و B یکسان است؟ مثلا فرض کنید که ناظرمتحرک B پس از فرستادن علامت اول کرونومتری(زمانسنج) را که در دست دارد را به کار اندازد و بعد از قرستادن علامت دوم زمانسنج را متوقف کند،بنا براین فاصله زمانی بین دو علامت را ثبت شده روی زمانسنج خود دارد،مثلا 5 ثانیه . حال ناظر A را در نظر بگیرید که با مشاهده علامت اول زمانسنج خود را به کار اندازد وبا دیدن علامت دوم آنرا متوقف کند.بنظر شما آیا زمانی که A نیز اندازه میگیرد همانی است که B اندازه گرفته(5 ثانیه).اگر سرعت نور یا همان علامتی که ما فرستادیم بینهایت میبود،این حرف درست در می آمد ولی با توجه به محدود بودن سرعت نور خیر.

به شکل زیر توجه کنید.

 چون محیط وب امکان درج روابط ریاضی را ندارد این قسمت را تصویری اضافه کردم

 زمانی کمتر از A را اندازه گرفته بود پس جابجایی را که اندازه خواهد گرفت نیز به همین نسبت کمتر خواهد شد بعبارت دیگر میتوان گفت که طول کوتاهتر شده است.

 

برای اینکه بتوان مکان و زمان را در در این حالت به هم ربط داد و روابطی پیدا کرد که بتوان با آنها مکان یا زمان را ناظری از دید ناظر دیگر تشخیص دهد مجموعه روابطی در نسبیت وجود دارد که به تبدیلات لورنتس معروف است و بیان آنها پیچیدگیهایی دارد که از گفتن آنها صرفنظر میکنم.توجه داشته باشید که در تبدیلات گالیله چون سرعت نور بینهایت فرض شده بود بنابراین در تعیین مکان یک جسم زمان اهمیت نداشت چرا که ما مکان یک جسم را بلافاصله در هر جایی که بود میتوانستیم با سه بعد طول ، عرض و ارتفاع  مشخص کنیم ولی در نسبیت چون سرعت نور محدود است بسته به اینکه نقطه مورد نظر در چه فاصله ای از ما باشد ، زمان رسیدن اطلاعات به ما متفاوت خواهد بود بنابراین در بیان مختصات یک جسم عامل دیگری به نام زمان اضافه میشود که به همراه سه بعد قبلی، چهار بعد را میسازند.بخاطر همین هم میگویند فضا دارای چهار بعد است.

 

برخی کتابها یا بعضی افراد را دیده ام که برای توضیح نسبیت، این پدیده را طوری توضیح میدهند که گویی تنها یک تفاوت در دید ناظرها است و در واقع اتفاق خاصی نمی افتد و فقط بخاطر محدود بودن سرعت نور و دیرتر رسیدن نور سبب شده ما در محاسبتمان این تفاوتها را مشاهده کنیم . ولی باید این را بدانید که این تفاوتها واقعی هستند و بدلیل تغییری که در ساختار فضا برای ناظری که با سرعت در حرکت است، بوجود می آید.توضیح بیشتر در این سطح شاید کمی زود باشد بنابراین تا همینجا کافی است.انشاالله در مطلب بعد برخی از روابط ساده نسبیت را بیان میکنم.

 


امتياز : نتيجه : 5 امتياز توسط 5 نفر مجموع امتياز : 20

درباره : فیزیک , نسبیت ,

تاريخ : پنجشنبه 19 مرداد 1391 نويسنده : andekaei l بازديد : 453

بنام یگانه هستی بخش دانا

سرعت نور

یکی دیگر از مطالبی که قبل از بحث اصلی نسبیت لازم است که با آن آشنایی نسبی پیدا کنید، بحث سرعت نور است که در ادامه به آن پرداخته ام.

تا حالا یاد گرفته اید که سرعت نور تقریبا 300000 کیلومتر بر ثانبه است.اما این کافی نیست و برای اینکه نسبیت را بهتر درک کنید باید اطلاعات خود را در مورد سرعت نور کاملتر کنید.

قبل از اوله رومر یا بردلی که برای اولین بار سرعت نور را محاسبه کردند دانشمندانی سعی کردند که سرعت آنرا محاسبه کنند ولی از آنجایی که ابزار آنها و یا روشهای محاسبه شان ابتدایی بود نتوانستند سرعتی برای نور بدست آورند.یکی از این دانشمندان گالیله بود که پس از عدم توانایی در محاسبه سرعت نور ، سرعت آنرا خیلی زیاد یا تقریبا بینهایت فرض کردند.و همین اساس محاسبات قبل از انشتین و اساس اختلاف بین فیزیک کلاسیک و نسبیت است.البته ما در کلاسیک هم نسبیت داریم ولی چون اساس محاسبات آن با شرط بینهایت بودن سرعت نور انجام میپذیرد اختلاف زیادی با نسبیت خاص ، مخصوصا در سرعتهای خیلی بالا دارد.

یکی از ویژگیهای مهم سرعت نور در این است که همواره سرعت آن ثابت است.(در یک محیط خاص مثلا خلا) و ربطی به سرعت منبع انتشار نور ندارد،چه نوری که تابش شود و یا نوری که دریافت گردد.

توضیح:فرض کنید درون ماشینی هستید که با سرعت v1=60Km/h در حال حرکت است و ماشین دیگری با سرعتV2=80Km/h در مقابل در حال حرکت باشد.سرعت نسبی این ماشین نسبت به شما اگر هم جهت حرکت کند را برابر V2 - V1 =20Km/h اندازه میگیرید و اگر در خلاف جهت شما در حرکت باشد با V2 + V1 =140Km/h محاسبه خواهید کرد.اما این اتفاق برای نور نمی افتد ودر هر حال سرعت نور به یک اندازه محاسبه میشود یعنی سرعت نور نسبی نیست ودر حقیقت ثابت بودن سرعت نور در هر حال، یکی از پایه های اساسی نسبیت خاص است.مثال :اگر شما سوار بر یک متحرک که با سرعت خیلی زیاد حرکت میکند ، باشید و یک پالس نوری(تابش لحظه ای نور) به طرف یک سرعت سنج نور بتابانید ،چه به سمت سرعت سنج نور در حال حرکت باشید و یا از آن در حال دور شدن باشید در هر حال سرعت سنج سرعتی برابر 300000Km/s اندازه خواهد گرفت و سرعت متحرک شما هیچ تاثیری روی سرعت نور نخواهد داشت. مثل این است که بگوییم شما اگر از روی یک قطار نیزه ای را با سرعت به سمت جلو پرت کنید سرعت نیزه نسبت به زمین همانی است که اگر از روی زمین پرت میشد.

البته شاید درک این موضوع در ابتدا کمی سخت باشد ولی اگر دقت کنید چیز عجیبی نیست و این پدیده همواره دور و بر ما هم اتفاق می افتد.مثلا اگر شما سوار بر ماشین داد بزنید سرعت صوت یا صدای شما بیشتر (در جلو ماشین) یا کمتر(در پشت ماشین)نمیشود.زیرا صدا انرژی است و برای حرکت کردن نیاز به یک محیط حامل (هوا) دارد و هوا به این انرژی سرعتی میدهد که میدانیم(تقریبا 330m/s ) .در حقیقت این سرعت ، سرعت عکس العمل هوا نسبت به انرژی اعمال شده است و در شرایط ثابت این سرعت هیچ تغییری نمیکند.

پس با یک شبیه سازی ساده میتوان گفت که فضا نیز برای انتقال انرژی نورانی(امواج الکترومغناطیس)سرعتی ثابت دارد و موج نورانی بعد از جدا شدن از منبع خود در حقیقت سوار بر ساختار فضا میشود که این ساختار تنها با همان سرعت C=300000Km/s به انرژی ما امکان حرکت میدهد.درست مانند وقتی که سنگی را درون آب می اندازید و موجها با سرعت ثابت و در تمام جهات روی سطح آب شروع به حرکت میکنند،فقط این موج دوبعدی است ولی موج نور در سه بعد منتشر میشود.

بحث بعدی بررسی نسبیت با زبان ساده است ، انشاالله در مطلب بعد ...


امتياز : نتيجه : 5 امتياز توسط 5 نفر مجموع امتياز : 18

درباره : فیزیک , نور , نسبیت ,

تاريخ : یکشنبه 15 مرداد 1391 نويسنده : محمدعلی اندکایی l بازديد : 313

بنام یگانه هستی بخش دانا

با توجه به سوالاتی که در کلاس درباره نسبیت مطرح شد که بدلیل کمبود وقت فرصت پاسخ نداشتم، تصمیم گرفتم اینبارمختصری در مورد نسبیت صحبت کنم و تا جاییکه ممکن است با زبانی ساده یکسری اطلاعات کلی را به علاقه مندان ارائه دهم.نکته ای که قبل از مطالعه این مبحث لازم است، مطالعه آن بصورت آرام و با دقت است تا مفاهیم گفته شده با توجه به تازگی موضوع قابل درک باشند.قبل هر چیز باید بدانیم دستگاه لَخت چیست؟

دستگاه لَخت

بصورت گذرا در کلاس گفته بودم که دستگاه لخت دستگاهی است که قوانین نیوتن در آن برای ما صادق است.بطور کلی هر سیستمی که با سرعت یکنواخت و مستقیم حرکت کند میتواند پایه ای برای دستگاه لخت ما باشد.فرض کنیم در یک قطار یا ماشینی قرار داریم که بسیار نرم و راحت حرکت میکند و هیچ روزنه ای به بیرون نداشته باشد که بتوانیم بر اساس منظره بیرون تشخیص دهیم که متحرک ما در حال حرکت است.در این حال از ما پرسیده شود که آیا متحرک در حال حرکت است یا خیر، هیچ جوابی نمیتوانیم بدهیم چون ما بر اساس حرکت نسبی است که تشخیص میدهیم که در حال حرکتیم یا نه و در متحرک با شرایط گفته شده این امکان وجود ندارد.اگر در این قطار روی میز روبرویمان توپی قرار داشته باشد طبق قانون اول نیوتن اگر نیرویی به این توپ وارد نشود،تا ابد ثابت باقی خواهد ماند. وبه همین ترتیب قوانین دیگر نیوتن نیز برقرارند.

شرایط دیگری را در نظر میگیریم و آن اینکه ناگهان قطار شتاب تندشونده بگیرد،ناظر درون قطار چه وضعیتی را برای توپ روی میز مشاهده خواهد کرد؟چند لحظه روی این موضوع تمرکز کنید ....

خواهید دید که توپ خودبخود به سمت شما حرکت میکند بدون اینکه هیچ نیرویی به آن وارد آمده باشد درست مثل وقتی که هنگام شتاب گرفتن ماشین لیوان آب درون ماشین خودبخود میریزد.در این حالت قانون اول نیوتن نقض میشود زیرا بدون اعمال هیچ نیرویی حرکت رخ داده است.پس برای بر پا کردن دستگاههای فیزیکی میبایست درون سیستمی قرار داشته باشیم که یا ساکن باشد و یا در حال حرکت مستقیم الخط یکنواخت ، به همین دلیل قانون اول نیوتن را قانون لختی نیز میگویند.البته دستگاه لخت به این راحتیها پیدا نمیشود چرا که اکثر سیستمهایی که میشناسیم همه دارای حرکت شتابدار هستند،حتی ماشینی که با سرعت یکنواخت و در راستای مستقیم حرکت میکند،باز دارای حرکت شتابدار است چون این ماشین روی زمینی قراردارد که خود زمین دارای حرکت شتابدار میباشد.اما با تقریب میتوان بعضی سیستمها را بعنوان یک دستگاه لخت انتخاب کرد و دستگاههای ریاضیمان را در این سیستمها بنا کنیم.یکی از سیستمهای لختی که در فیزیک بسیار مورد استفاده قرار میگیرد خود زمین است.اگرچه زمین دارای حرکت شتابدار است ولی چون حرکت آن خیلی روی مشاهدات زمینیمان تاثیر نمگذارد بنابراین میتوانیم آن را به عنوان یک دستگاه لخت در نظر بگیریم.

دانش آمورانی که فیزیک2 را با من گذرانده اند میدانند که چقدر تاکید دارم که برای حل مسائل مکانیک حتما یک دستگاه مختصات (مثلا دکارتی) تشکیل دهند و محاسبات خود را بر اساس این دستگاه حل کنند.این دستگاه حتما باید در یک محیط لخت باشد در غیر اینصورت محاسبات عادی با خطا همراه است و باید تصحیهایی در محاسبه وارد کرد.

ادامه بحث را انشاا... در مطلب بعد ادامه میدهم


امتياز : نتيجه : 2 امتياز توسط 2 نفر مجموع امتياز : 14

درباره : فیزیک , مکانیک , نسبیت ,

تاريخ : یکشنبه 15 مرداد 1391 نويسنده : محمدعلی اندکایی l بازديد : 360

بنام یگانه هستی بخش دانا

چگونگی کار تلویزیونهای سه بعدی ؟

تمام مطالب گذشته که قبلا مطرح شد(1-چرا دنیا را سه بعدی میبینیم 2-ساختار نور به زبان ساده و 3- نور پلاریزه)مقدمه ای بودند تا بتوانم سوال بالا را پاسخ دهم، بنابراین مطالعه تمامنوشته های گذشته برای درک بهتر پاسخ لازم است.

در مطلب «چرا دنیا را سه بعدی میبینیم» سه دلیل برای سه بعدی دیدن دنیا بیان کردم 1-تطابق 2-زاویه دید 3-وجود دو چشم

دو دلیل اول تقریبا در تمام ابزارهای نوری مانند دوربینهای فیلمبرداری وجود دارند،زاویه دید و پرسپکتیو خودبخود در تمام عکسهای ما ایجاد میشود و همچنین با تغییر فاصله عدسی تا فیلم عکاسی یا صفحه تشکیل تصویرCCD)) میتوان تصاویر واضح از اجسام دور و نزدیک ایجاد کرد.ولی تنها مشکلی که وجود دارد این است که دوربینهای ما تنها یک چشم دارند واگر از دو دوربین هم استفاده کنیم مشکلی که پیش می آید وجود دو تصویر است و اینکه چگونه میتوان دو تصویر را در مغز به یک تصویر تبدیل کرد.

بطور طبیعی مغز دو تصویری که از چشمها دریافت میکند را با هم ترکیب کرده و ما یک تصویر یکسان میبینیم که بعد دارد و احساس حجم و بعد به ما دست میدهد.

اگر کره ای مانند شکل مقابل (بطور نمادین) را در برابر چشمان خود قرار دهیم ،هر چشم تقریبا محدوده ای را که در شکل نشان داده شده پوشش میدهد.بعبارت دیگر دو تصویر ، بخشی از کره را پوشش میدهند که با همپوشانی مغز از این دو تصویر یک تصویر حجیم میبینیم اگر چشم راست را ببندیم دو مهره ی آبی و زرد دیده نمیشوند و اگر چشم چپ را ببندیم دو مهره ی قرمز و سبز دیده نخواهند شد.

اتفاقا دیده شدن همزمان این چهار مهره در دو سمت کره که درست در همین ناحیه است که کره خم برمیدارد، سببب بعد بخشیدن به حجم مورد نظر میشود.


حال برای ایجاد تصاویر سه بعدی انتخاب دو دوربین با زاویه مناسب طوری که موقع تمرکز روی یک موضوع ساختاری شبیه چشم را ایجاد کنند کار خیلی سختی نیست و تصاویری که بوجود می آورند تفاوت بسیار جزیی دارند ولی مشکل ، تطبیق دو تصویر روی هم به طوری که مانند یک تصویر واحد حجم دار دیده شوند،است.

برای رفع این مشکل روشهایی وجود دارد که مهمترین آنها استفاده از عینک است.در یکی از روشها تصویر گرفته شده از دوربین سمت چپ را با رنگهایی نزدیک به طیف آبی و تصویر گرفته شده با دوربین سمت راست را با رنگهایی نزدیک به طیف قرمز ثبت میکنند سپس این دو تصویر را با فاصله ای مناسب مانند آنچه توسط دو چشم گرفته میشود به پخش کننده فرستاده میشود مانند عکسهای زیر:

برای دیدن یک تصویر واضح توسط بینده از عینکی استفاده میکنند که دارای دو فیلتر آبی و قرمز است.که فیلتر آبی برای دیدن تصویر سمت چپ است زیرا نورهای متمایل به آبی را از خود عبور میدهد و نورهای متمایل به قرمز را اجازه عبور نمیدهد و فیلتر سمت راست که قرمز است برعکس عمل مینامید به این ترتیب هر چشم تصویر مربوط به خودش را دریافت میکند و کار تطبیق تصویر و درک حجم را مغز بیننده انجام میدهد.از این روش در تمام پخش کننده ها میتوان استفاده کرد ولی از آنجا که فیلترها به طور کامل و ایده آل عمل نمینمایند وکیفیت رنگها طبیعی نیست، تصویر سه بعدی دریافتی وضوح کاملی ندارد.

در روش دیگر هر تصویر را با نور پلاریزه تولید میکنند مثلا تصویر سمت چپ را بصورت پلاریزه عمودی و تصویر سمت راست را بصورت پلاریزه افقی از پخش کننده ارسال مینمایند و سپس بوسیله عینیکی که دارای دو فیلتر عمودی و افقی نور پلاریزه است استفاده مینمایند.فیلتر عمودی فقط نور پلاریزه عمودی و فیلتر افقی فقط نور پلاریزه افقی را از خود عبور میدهند،یعنی هر چشم فقط یک تصویر و فقط تصویری که مربوط به خودش است را دریافت میکند و باز هم مغز کار ترکیب تصاویر را به عهده دارد و باعث دید فضای سه بعدی میشود البته برای ایجاد چنین تصاویری باید حتما از پخش کننده خاصی استفاده کرد که توانایی ایجاد تصاویر پلاریزه را داشته باشد مانند تلویزیونهای سه بعدی موجود در بازار و نسبت به حالت قبل از کیفیت بهتری برخوردار است زیرا در کیفیت رنگها تاثیر منفی ایجاد نمینمایند.


امتياز : نتيجه : 5 امتياز توسط 5 نفر مجموع امتياز : 22

درباره : فیزیک , نور ,

تاريخ : یکشنبه 15 مرداد 1391 نويسنده : محمدعلی اندکایی l بازديد : 521

 
بنام یگانه هستی بخش دانا

نور پلاریزه

در بخش قبل راجع به ساختار نور به زبان ساده صحبت شد.در این مطلب نور پلاریزه را توضیح میدهم تا بتوانم چگونگی کار برخی از ابزار اپتیکی(نوری) مانند عینکهای پلاروید را توضیح دهم.(برای درک بهتر مطالب این بخش بهتر است نوشته های قبلی ، که در مورد نور نوشته بودم را مطالعه کنید)

مختصری راجع به موج

یک طناب بلند را مانند شکل زیر از یک سمت به دیوار وصل کرده و یک آشفتگی مانند شکل زیر بوسیله جابجایی دست خود در سر دیگرآن ایجاد کنید.این آشفتگی در جهت نشان داده شده شروع به حرکت خواهد کرد.

 

حالا اگر روند ایجاد این آشفتگی را به صورت متناوب با حرکت دست به سمت بالا و پایین ادامه دهیم مجموعه آشفتگیهایی پشت سرهم بوجود می آیند که مانند شکل زیر میتواند باشد.

 

حال اگر در هر بار بالا و پایین رفتن دست جهت حرکت دست را مانند شکل عوض کنید طوری که حول یک دایره 360 درجه بچرخد شکل موجها مانند شکل زیر میشود.

 

موج پلاریزه

موج پلاریزه موجهایی از این دست که در همه جهتها در حال نوسان هستند موجهای غیر پلاریزه هستند.حال اگر یک فیلتر خاص سر راه این موج قرار دهیم میتوان موج خاصی را که در جهت خاص در حال نوسان است ،انتخاب نمود و به آن اجازه عبور داد مثلا در مثال طناب یک صفحه شکافدار را مانند شکل زیر بکار ببریم تنها موجهایی که در جهت شکاف هستند، قابل عبور میباشند،بنابراین موجهایی یکدست و در یک جهت نوسان خاص خواهیم داشت که به این کار پلاریزه کردن موج میگویند

نور پلاریزه

در پلاریزاسیون نور نیز همین کار را با نور میتوان انجام داد،از آنجایی که نور نیز یک موج عرضی است(یعنی جهت نوسان آن بر جهت انتشار آن عمود است مانند موج ایجاد شده در طناب)میتوان آن را با فیلترهای خاصی پلاریزه کرد مانند شکلهای زیر

به این ترتیب نور شکل بالا پلاریزه عمودی است و نور شکل پایین پلاریزه افقی

یکی از مزیتهای استفاده از این فیلترها کم کردن شدت نور است چون بسیاری از فوتونهای نور را که در جهتی غیر از راستار فیلتر، در حال نوسان هستند را اجازه عبور نمیدهد،بنابراین، اینگونه فیلترها از شدت انرژی پرتوهای نور میکاهند که از آنها در ابزاری مانند عینکهای آفتابی ویا دوربینها استفاده میکنند.چرا که بر خلاف فیلترهای معمولی که در مثلا عینکهای رنگی دیده اید بجای اینکه برای کم کردن شدت نور برخی از رنگها را حذف کنیم (مثلا عینک سبز بیشتر رنگهای نور غیر از سبز را جذب میکند وسبب میشود تصویری را که از پشت این عینک میبینید دارای رنگهای طبیعی نباشد و تقریبا همه چیز به رنگ سبز دیده خواهد شد)فقط شدت نور کم میشود و به این ترتیب رنگها شکل طبیعی خود را حفظ میکنند،به این گونه عینکها،عینکهای پلاروید میگویند.

بنظر شما اگر یک فیلتر دیگر سر راه یک نور پلاریزه قرار دهیم چه اتفاقی خواهد افتاد؟

جواب:اگر این فیلتر جهتی همسان با نور خارج شده از فیلتر اول را داشته باشد نور بدون هیچ تغییری از آن نیز عیور میکند ولی اگر جهت نور پلاریزه و جهت فیلتر بر هم عمود باشند هیچگونه نوری عبور نخواهد کرد.بنابراین اگر یک فیلتر عمودی و یک فیلتر افقی را سر راه پرتو نوری قرار دهیم نتیجه عدم عبور نور است و اگر زاویه را به آرامی کم کنیم کم کم نور خارج میشود تا اینکه دو فیلتر کاملا موازی قرار گیرند که در این صورت نور پلاریزه بطور کامل خارج خواهد شد.در حقیقت این دو فیلتر کنار هم مثل یک شیر آب عمل میکنند که با آن میتوان مقدار نور ورودی یا خروجی را تنظیم کرد.

برای درک بهتر مطالب از نرم افزار کمکی که در مطلب قبل قرار داده بودم استفاده کنید.


امتياز : نتيجه : 1 امتياز توسط 2 نفر مجموع امتياز : 30

درباره : فیزیک , نور ,

تاريخ : یکشنبه 15 مرداد 1391 نويسنده : محمدعلی اندکایی l بازديد : 1514

بنام خدا

سلام

در ادامه مطالب قبلی ترجیح دادم بخش نرم افزاری ساخته شده را در اختیار آن دسته از خوانندگانی که مطلب قبلی را در مورد ساختار نور خوانده اند،بگذارم.ممکن است کمک بیشتری به فهم مطلب کند.

حجم فایل خیلی کم است و به راحتی قابل دانلود میباشد.

توضیح: در این فایل شما یک پرتو نور ، با بسته های موج جداگانه که در هر لحطه از زمان قابل مشاهده هستند را میبینید.شما میتوانید زاویه تابش پرتو و بزرگنمایی را بدلخواه تغییر دهید.همچنین این امکان در اختیارتان هست که به آرامی و با تعیین زاویه چرخش و به صورت دستی در هر لحظه این کار را انجام داده و نتیجه را ببینید.در ضمن این قابلیت وجود دارد تاثیر فوتونهای نور را در مکانهای ثابت ولی در زمان متغییر ،ببینید.

دانلود فایل: noor.zip (با حجم 10Kb)

دانلود فایل: noor.exe (با حجم 40Kb)

دانلود فایل از طریق سایت فورشیر: (noor.exe(40Kb


امتياز : نتيجه : 5 امتياز توسط 5 نفر مجموع امتياز : 15

درباره : فیزیک , نور ,

تاريخ : یکشنبه 15 مرداد 1391 نويسنده : محمدعلی اندکایی l بازديد : 594

بنام یگانه هستی بخش دانا

در ادامه بحث نور،وعلت سه بعدی دیدن دنیا،سوالی که برای خیلی از دانش آموزان پیش می آید،چگونگی کار ابزاری مانند تلویزیونهای سه بعدی است.برای توضیح این موضوعبصورت مقدمه لازم است در مورد برخی مطالب مانند ساختار نور و نور پلاریزه توضیحهایی دهم.

ساختار نور به زبان ساده

باید بدانید که نور هم خاصیت ذره ای دارد و هم خاصیت موجی.اما چگونه میتوان این دو ویژگی را با هم ترکیب کرد و مدلی را برای نور تصور کرد که هم مانند موج توانایی انتقال انرژی را داشته باشد و پدیده هایی مانند تداخل،پراش ،برهم نهی موج و... (دانش آمزان پیش دانشگاهی این موضوعات را بهتر میتوانند درک کنند)که مربوط به امواج است را بتواند داشته باشد و هم بتوان آنرا مانند یک ذره مادی که توانایی حرکت،اعمال ضربه،اندازه حرکت و... را دارد،دانست.

موج مانند موج روی سطح آب و شکل مقابل و ذره نیز مانند یک گلوله یا توپ.

 

مدلی را که پیشنهاد میدهند چیزی مانند شکل زیر است کهبه هر قسمت آن بسته موج میگویند.از آنجاییکه یک بسته ی انرژی است مانند ذره عمل مینماید و چون موج است ،رفتار موجی را میتوان از آن انتظار داشت،به هر بسته موج و انرژی یک فوتون نیز میگویند.

اما یک پرتو نور فقط شامل یک بسته موج یا تعدادی بسته موج که فقط در یک جهت خاص(مثلا مانند آنچه در شکل بالا نشان داده شده)نیست بلکه میتواند در هر جهتی مثلا شکلهای زیر نوسان نماید.

و از آنجاییکه از هر چشمه نور در هر لحظه بینهایت فوتون در جهتهای مختلف و با جهتهای متفاوت نوسان، خارج میشوند ، شکلی که برای یک پرتو نور قابل تصور است مانند شکل زیر میباشد.


حال اگر هر قله موج را با یک فلش نشان دهیم شکلی مانند بالا ایجاد میشود که بیانگر یک نور غیر پلاریزه است یعنی فوتونهای نور میتوانند در فضای سه بعدی در هر جهتی نوسان داشته باشند.

بحث سال اول شما که نور را بطور هندسی مورد بررسی قرا میدهد درحقیقت از خاصیت ذره ای فوتونی استفاده میکند که به شکل مستقیم حرکت مینماید و در سال چهارم با نور بیشتر بصورت موجی برخورد میکنیم

در مورد نور پلاریزه انشاالله در پست بعدی توضیح خواهم داد.

تذکر1:به دانش آموزانی که با من درس رایانه(برنامه نویسی) را گذرانده اند،تمام شکلهای بالا بوسیله برنامه نویسی کشیده شده و با همان دستوراتی که به شما یاد داده شده بود،مخصوصا برنامه ای که برای رسم نمودار در کلاس گفته بودم ، فقط در اینجا اول از همه محورهای نمودار را حول یک دایره و360 درجه چرخانده ام و همچنین دامنه نمودار سینوسی را بطور سینوسی کم و زیاد کردم،بنابراین سعی کنید برنامه ای بسازید که بتواند شکلهای بالا را ایجاد کند.

تذکر2:برخی از دانش آموزان در کلاس میگفتند که برنامه نویسی به چه دردی میخورد،جوابش اینجا ست، چون من برنامه آماده ای سراغ نداشتم که بتواند شکلهای مورد نظرم را بسازد مجبور شدم نصف روز وقت بگذارم و برنامه لازم را بنویسم تا شکلهایی را که دیدید بتواند ایجاد کند،ولی اگر این کار را بلد نبودم،تمام مطلب ناقص میماند.بنابران اگر قصد دارید یک زندگی علمی داشته باشید بهتر است با یکی از زبانهای برنامه نویسی آشنا شوید چون در زمینه های علمی شما نمیتوانید یک برنامه خوب و آماده را همیشه در بازار پیدا کنید.


امتياز : نتيجه : 5 امتياز توسط 6 نفر مجموع امتياز : 21

درباره : فیزیک , نور ,

تاريخ : یکشنبه 15 مرداد 1391 نويسنده : محمدعلی اندکایی l بازديد : 980

بنام خدا

بعنوان اولین مطلب سعی میکنم یکی از سوالات تکراری در کلاسهایم ،که میتواند پاسخگوی برخی سوالهای مرتبط باشد را انتخاب کرده ام  و سعی میکنم در ادامه تا جایی که بتوانم آنرا پاسخ دهم

برای پاسخ سه دلیل به ذهنم میرسد و ممکن است دلایل دیگری هم وجود داشته باشد که اگر به نتایج جدید رسیدم در ادامه خواهم نوشت و یا اگر شما توانستید دلایل بهتر و کاملتری بیاورید از ارائه آن ممنون خواهم شد

دلیل اول:تطابق.از آنجایی که ما برای دیدن اجسام دور و نزدیک میبایست فاصله کانونی چشم خود را تغییر دهیم،این امر سبب میشود که بتوانیم به فضا عمق دهیم بطوریکه وقتی روی اجسام نزدیک تمرکز میکنیم اجسام دور تار دیده میشوند و وقتی روی اجسام دور تمرکز میکنیم اجسام نزدیک برای ما تار میشوند،این پدیده به مرور زمان در ما این قدرت را بوجود آورده که بتوانیم به فضا عمق دهیم و دور و نزدیک را تشخیص دهیم.

لازم به یاد آوری است که ما در هر لحظه یک تصویر از محیط پیرامون خود برمیداریم که مانند یک عکس معمولی که روی کاغذ است صرفا دو بعد دارد و برای تشخیص بعد سوم میبایست بتوانیم جلو و عقب بودن را تشخیص دهیم که عمل تطابق عدسی چشم توسط ماهیچه هاای مژگانی این امر را میسر میسازند

دلیل دوم:وجود دو چشم.از آنجایی که وقتی به موضوعی نگاه میکنیم با دو چشم این کار صورت میگیرد،زاویه برداشت تصویر از آن موضوع توسط دو چشم با هم متفاوت است و هر چشم تصویری متفاوت(هر چند جزئی)از موضوع مورد نظر بر میدارد و مغز با همپوشانی این دو تصویر یک تصویر واضح سه بعدی به ما میدهد.برای درک بهتر روی یک کره (مانند توپ)در راستای خط استوای آن و با فاصله های نزدیک نقطه هایی با رنگهای مختلف قرار دهید.به آخرین نقطه ای که میتوانید ببینید دقت کنید و سپس چشم همان سمت راببندید،خواهید دید آن آخرین نقطه دیده نمیشود، در حقیقت وقتی ما یک چشم نگاه میکنیم کرویت کره از بین میرود و در حقیقت ما آنرا بصورت یک دایره خواهیم دید.برای درک بهتر از همپوشانی مغز از دو تصویر چشمها کافی یک انگشت  خود  را در فاصله خیلی نزدیک مثلا 5 سانتیمتری چشمها قرار دهید،شما دو انگشت خواهید دید زیرا در این فاصله مغز توانایی همپوشانی ندارد.

(دلیل دوم عاملی است که به کمک آن توانسته ایم ابزاری مانند تلویزیونهای سه بعدی را بسازیم که انشا الله اگر فرصت شد سعی میکنم راجع به آنها نیز در آینده توضیحهایی بدهم)

دلیل سومتجربه روزمره به کمک زاویه دید.دو دلیل قبل فقط در فاصله های نسبتا نزدیک مثلا 20 تا 30 متر قابل توجه هستند زیرا در فاصله های بیشتر از این تقریبا تطابق صورت نمیگیرد و همچنین اختلاف  زاویه دید دو دو چشم آنقدر کم میشود که عملا میتوان گفت دو تصویری که چشمها برمیدارند تقریبا یکی هستند.در اینجا عاملی که به ما کمک میکند تا بتوانیم عمق را درک کنیم تجربه روزمره ماست،مثلا ما میدانیم که دو تیر چراغ برق تقریبا هم اندازه اند پس اگر یکی را بزرگتر از دیگری دیدیم میفهمیم که آن یکی که بزرگتر دیده میشود،نزدیکتر است(یادآوری میکنم که زاویه دید ما نسبت به اجسام دور،کوچکتر و نسبت به اجسام نزدیک بزرگتر است)بعنوان مثال دیگر از آنجایی که ما راجع به ستارگان دوردست و اندازه آنها تصوری نداریم بنابراین کوچک یا بزرگ دیدن آنها به ما کمک نمیکند تا جلو یا عقب بودنشان و یا بعبارت دیگر عمق فضا را تشخیص دهیم و بنابراین ما آسمان شب را مانند یک عکس دوبعدی میبینیم.

دلیل آخری را که بیان کردم در طراحی،نقاشی و نقشه کشی نیز برای عمق دادن به فضا استفاده میکنند که به آن پرسپکتیو میگویند.


امتياز : نتيجه : 5 امتياز توسط 5 نفر مجموع امتياز : 10

درباره : فیزیک , نور ,

تاريخ : یکشنبه 15 مرداد 1391 نويسنده : محمدعلی اندکایی l بازديد : 387

مطالب گذشته
» ارسال جزوه نانو »» دوشنبه 25 اسفند 1393
» ساعت آفتابی »» سه شنبه 07 آذر 1391
» آزمایشگاه مجازی فیزیک »» چهارشنبه 26 مهر 1391
» تمرینهای تکمیلی فصل2 ، 3 و 4 -فیزیک2 »» پنجشنبه 20 مهر 1391
» واندوگراف »» جمعه 10 شهریور 1391
» نرم افزار بخشهای نور فیزیک1 »» چهارشنبه 08 شهریور 1391
» جزوه های VB »» دوشنبه 30 مرداد 1391
» سرعت فرار و اشتباهات رایج »» شنبه 28 مرداد 1391
» نسبیت 4-برخی فرمولهای ساده نسبیت »» جمعه 27 مرداد 1391
» نسبیت3-نسبیت به زبان ساده »» پنجشنبه 19 مرداد 1391
امکانات وب



Google

در اين وبلاگ
در كل اينترنت
چاپ این صفحه چاپ مطالب


RSS


POWERED BY
andekaei
آمار کاربران

عضو شويد

نام کاربری :
رمز عبور :

فراموشي رمز عبور؟

عضويت سريع
نام کاربری :
رمز عبور :
تکرار رمز :
ایمیل :
نام اصلی :
کد امنیتی : * کد امنیتیبارگزاری مجدد
خبرنامه
براي اطلاع از آپيدت شدن وبلاگ در خبرنامه وبلاگ عضو شويد تا جديدترين مطالب به ايميل شما ارسال شود


تمام حقوق اين وبلاگ و مطالب آن متعلق به فیزیک به زبان ساده برنامه نویسی ویژوال بیسیک مي باشد.

طراح و مترجم قالب

طراح قالب

جديدترين مطالب روز

فيلم روز

فیزیک به زبان ساده برنامه نویسی ویژوال بیسیک