ارتباطات                                                        دانلود کنید     

بازیافت  مواد                                                 دانلود کنید     

تولید برق از سیب زمینی                               دانلود کنید     

موتور الکتریکی                                              دانلود کنید     

انرژی پتاسیل در وزنه                                    دانلود کنید     

آزمایش تعادل بااستفاده ازچنگال                   دانلود کنید     

آزمایشهای فصل ورزش-نیرو-انرژی                دانلود کنید     

تفسیرکنید-مداد سبز                                      دانلود کنید     

درس ۱۱شگفتیهای برگ                              دانلود کنید  

ساختاروویژگیهای چوب                                  دانلود کنید     

شبیه ساز گازهای آتشفشانی                       دانلود کنید     

معرفی کوه سبلان                                         دانلود کنید     

ساخت هواپیما                                               دانلود کنید     

شبیه سازی موتور الکتریکی                          دانلود کنید     

فیلم آتشفشان                                               دانلود کنید     

آزمایش تاثیرنشاسته بر ید                             دانلود کنید     

بازیافت فلز                                                     دانلود کنید     

کاربرد انرژی خورشیدی                                 دانلود کنید     

زنجیره غذایی                                                دانلود کنید     

طبیعت                                                          دانلود کنید    

عکس موجودات ذره بینی                                  دانلود کنید         

فتوسنتز                                                       دانلود کنید    

ساخت شناساگر                                          دانلود کنید     

کتاب برگ                                                      دانلود کنید     

گلبولهای سفید بیگانه خوار                          دانلود کنید     

لایه های درونی زمین                                   دانلود کنید     

کاربرد واجزاءمیکروسکوپ                              دانلود کنید      

واکسیناسیون                                              دانلود کنید     

لیست وسایل وآزمایشات دوره ابتدایی        دانلود کنید     

ارتباط جمعی                                               دانلود کنید     

خیلی کوچک خیلی بزرگ                            دانلود کنید     

زمین پویا                                                     دانلود کنید     

سرگذشت دفتر من                                     دانلود کنید     

تولید کاغذ از چوب                                      دانلود کنید     

کارخانه کاغذ سازی                                    دانلود کنید      

مسائل روزانه وراه حل آنها                         دانلود کنید     

ورزش ونیرو                                               دانلود کنید     

سفربه اعماق زمین                                  دانلودکنید     

ورزش و نيرو(۱) علوم ششم

 پس از چهار سال همکاری پژوهش گران اروپایی و ویتنامی در کارخانه عظیم پرورش آبزیان، واقع در دلتای مکونگ در جنوب ویتنام، این ایده تبدیل به واقعیت شد.

 آینده صنعت خودرو، به‌سمت پاک‌تر و ارزان‌تر شدن پیش خواهد رفت. روندی که عملا چالشی برای خودروهای بنزینی کنونی محسوب می‌شود.

 رئیس هیات مدیره انجمن علمی انرژی بادی ایران، ناهماهنگی در بین دستگاه های مختلف دولتی را معضل اصلی در راستای توسعه صنعت انرژی بادی در کشور دانست و گفت: متأسفانه در حال حاضر در هیچ نقطه کشور شاهد اقدامات گسترده ای در این زمینه نیستیم و تنها حدود یک دهم درصد از انرژی الکتریکی مصرفی کشور با استفاده از باد تولید شده است.

 معمولاً کشورهای آسیای شرقی به خاطر وجود باران‌های زیاد از پوشش گیاهی بالایی برخوردار است.

 جزر و مد دریاها بعنوان یکی از منابع انرژی تجدیدپذیر شناخته می شود. دانشمندان اروپایی در دریاچه استرانگفورد در ایرلند شمالی پیش نمونه ابزاری را آزمایش می کنند که برای تولید انرژی الکتریسیته از جزر و مد دریا طراحی شده است. این فناوری قادر خواهد بود هر سال ۱.۶ گیگاوات ساعت برق تولید کنند.

سوالات وپاسخ هابصورت  درس به درس 

رایگان

جزوه علوم ششم برای همکاران ششم کامل وجامع

نمونه سوال علوم ششم ابتدایی سال ۹۵-۹۴

آزمون ماهانه ششم( مهرماه95  )
           
      

آزمون علوم کلاس ششم مهرماه 95

درس اول : زنگ علوم

1- علوم تجربی را تعریف کنید؟ مجموعه دانستنی هایی که از راه تجربه و آزمایش، درست بودن قوانین آن ها به اثبات رسیده است.

2- اساس علوم تجربی بر چیست؟ اساس این علوم بر پایه مشاهدات استوار است. این مشاهدات از راه های مختلف و روشهای علمی به دست می آید.

3- علم چیست؟ علم در لغت به معنی یقین، معرفت و دانش است. دانش و آگاهی در مورد پدیده هاي جهان اطراف ما.

4- دانشمند کیست؟ دانشمند به کسی می گویند که همواره در راه تلاش و جستجو براي اثبات یا فهمیدن مسائل علمی مطالعه و تحقیق می کند.

5- مراحل روش علمی را بنویسید. مشاهده، جمع آوري اطلاعات و طرح سوال، فرضیه سازی (پیشنهاد راه حل)، آزمایش فرضیه، تکرار آزمایش، نتیجه گیري (نظریه علمی)

6- مشاهده در روش علمی یعنی چه؟ یعنی ما با استفاده از حواس پنجگانه خودمان اتفاقاتی را که می افتد حس کنیم.

7- بعد از مشاهده در روش علمی چکار باید کرد؟ جمع آوري اطلاعات : یعنی اینکه ما اطلاعاتی را که با استفاده از حواس دریافت کردیم، یادداشت کنیم .

8- فرضیه سازی چیست؟ پس از مشاهده و طرح سوال پاسخ یا راه حل احتمالی که مطرح می کنیم فر ضیه نامیده می شود.

9- چه زمانی یک محقق یا دانشمند فرضیه می دهد؟ در این مرحله به مسئله و سوالی که براي محقق یا دانشمند پیش آمده پاسخ و یا پاسخ هاي احتمالی می دهد.

10- چرا بعد از فرضیه سازي باید آزمایش انجام دهیم و آزمایش را چند بار تکرار کنیم؟ با انجام آزمایش، فرضیه ما پذیرفته یا رد می شود. بعضی از آزمایش ها در شرایطی درست جواب نمی دهند. پس باید چندین بار آزمایش کنیم تا مطمئن شویم .

11- طرح پاسخ چیست؟ اگر نتایج آزمایش درست بودن فرضیه را تایید کرد پاسخ همان فرضیه خواهد شد در غیر این صورت باید سعی کنیم فرضیه جدید پیدا کنیم تا با آزمایش آن به پاسخ اصلی برسیم.

12- چه زمانی دانشمند یا محقق می تواند نتیجه گیري کند و نظریه بدهد؟ وقتی فرضیه محقق با انجام چند آزمایش ثابت شد و به نتیجه رسید، فرضیه تبدیل به نظریه علمی می شود.

13- شرط اصلی در یک فرضیه چیست؟ قابل آزمایش بودن

14- در هر بررسی علمی چه چیزی سبب می­شود تا نتایج دقیق­تری کسب شود؟ تکرار آزمایش

15- ارتفاع شهاب سنگ از زمین چه تاثیری در قطر دهانه گودال دارد؟ هرچه شهاب سنگ از ارتفا بیشتری به زمین برخورد کند، سرعت آن بیشتر می شود و قطر دهانه­ی گودال بزرگتر خواهد بود.

روی تصویر بالا کلیک کنیدتا لیست موادووسایل مورد نیاز آزمایشگاه  مقطع ابتدایی رابه

تفکیک پایه مشاهده نمایید.

با دوخت یک قلب کاموایی روی دور ریختنی هایی مثل جعبه کبریت، می توانید یک کاردستی خلاقانه و زیبا درست کنید که به عنوان جعبه هدیه، نشان دهنده سلیقه شماست

به دلیل استفاده از سوزن برای دوخت طرح قلب، این کاردستی مناسب نوجوانان و بزرگسالان است و برای کودکان می توانید از تکنیک کلاژ و چسباندن یک طرح تزیینی روی جعبه استفاده کنید

مواد لازم برای ساخت کاردستی جعبه هدیه 

جعبه کبریت

سورن خیاطی – ترجیحا کوتاه باشد

کاموا به رنگ قرمز

کاغذ شطرنجی

آموزش تصویری طرز ساخت جعبه کادو با مواد دور ریختنیها

طرز ساخت جعبه کادو با دور ریختنی ها

روش دوخت طرح قلب روی جعبه، مشابه شماره دوزی است ، در اولین مرحله از ساخت این کاردستی خلاقانه و ساده، باید محل دوخت را مشخص کنید.

برای این کار، ابتدا کاغذ شطرنجی را روی جعبه کبریت قرار داده و مطابق طرح زیر، نقش قلب را با استفاده از سوزن سوراخ کنید

سپس شروع به دوخت طرح های ضربدری مانند تصویر زیر کنید تا نقش قلب کامل شود.

از این کاردستی بازیافتی زیبا، می توانید به عنوان جعبه هدیه برای کادو دادن لوازم کوچک می توانید استفاده کنید.

ساخت کاردستی خلاقانه جعبه هدیه با مواد دور ریز

سوالات تستی

دروس 1 تا3 علوم تجربی

ودروس 1تا8 علوم اجتماعی

پایه ی ششم ابتدایی 

اقسام نيرو: به نيروي جاذبه زمين نيروي گرانش نيز گفته مي شود. نيروي جاذبه زمين بر همه چيزهايي كه در اطراف آن هستند وارد مي شود و آن ها را به سمت زمين مي كشد. به همين علت است كه اجسام بر روي سطح زمين وزن دارند.

به عبارت ديگر مي توان گفت كه وزن هر جسم در واقع نيروي جاذبه زمين بر آن جسم است. هر چه از سطح زمين دور شويم. نيروي كشش زمين برروي اجسام كمتر مي شود. در فضاهاي دوره اجسام تقريباً در حالت بي وزني قرار مي گيرند. نيروي تكيه گاه : اگر به اطراف خود نگاه كنيد، مي بينيد كه هر جسمي يا روي يك جسم ديگر قرار دارد و يا از جايي آويزان است. به اين جسم و يا نقطه ي آويز تكيه گاه مي گوئيم. وقتي جسمي مثل يك كشتي يا يك قايق روي سطح آب قرار مي گيرد، باعث فرورفتن سطح آب مي شود . قايق هم مانند كتاب كه خط كش را خميده مي كند، سطح آب را خميده مي كند. يعني سطح آن هم مانع فرورفتن قايق مي شود. به نيرويي كه تكيه گاه بر جسمي كه روي آن قرار دارد وارد مي كند، نيروي تكيه گاه مي گوئيم.

نيروي اصطكاك : وقتي از هل دادن يك جسم دست بر مي داريم يا موتور اتومبيل در حال حركت را خاموش مي كنيم. بعد از مدتي جسم از حركت مي ايستد، نيرويي كه مانع ادامه ي حركت جسم مي شود نيروي اصطكاك نام دارد.

نيروي الكتريكي : يكي از نيروهايي كه بيشترين تأثيررا در زندگي انسان دارد،‌نيروي الكتريكي است يك خودكار يا شانه پلاستيكي را با پارچه پشمي مالش دهيد و به خرده هاي ريز كاغذ نزديك كنيد. چه روي مي دهد، نيرويي كه باعث جذب خرده هاي كاغذ به شانه مي شود،‌نيروي الكتريكي نام دارد.

مشخصه هاي نيرو‌: اگر در هنگام بازي توپ، با پاي بدون كفش ضربه اي نسبتاً محكم به توپ فوتبال بزنيد،‌انگشت پايتان كمي درد مي گيرد علت اين است كه وقتي شما به توپ نيرو وارد مي كنيد، توپ نيز بر پاي شما نيرو وارد مي كند. در بوجود آوردن نيرو همواره دو جسم شركت دارند و هر جسم به جسم ديگر يك نيرو وارد مي كند.
هر نيرو داراي دو مشخصه است : الف) جهت ب) اندازه جهت نيرو را از روي نتيجه ي تأثير نيرو بر جسم و تغييري كه در شكل و يا در حركت جسم بوجود مي آيد، تعيين مي كنيم . مثلاً وقتي به كتاب نيرو وارد مي كنيم و كتاب به طرف شمال حركت مي كند، جهت نيرو به طرف شمال است.
اندازه گيري نيرو : قبل از آنكه درباره اندازه گيري نيرو فعاليتي انجام دهيد، لازم است درباره جرم و اندازه گيري آن مطالبي بدانيد. مثلاً هنگام خريد ميوه يا شيريني ما معمولاً جرم را كيلوگرم تعيين مي كنيم. براي اندازه گيري جرم اجناسي، مانند پرتغال ، پنير و برنج ، كيلوگرم واحد مناسبي است. اما براي اندازه گيري جرم هاي كوچك تر به جاي كيلوگرم از گرم استفاده مي كنيم. جرم را معمولاً با ترازوي دو كفه اندازه مي گيرند.

بطور كلي هر چه جرم يك جسم بيشتر باشد، آن جسم سنگين تر است يعني نيروي جاذبه زمين بر آن بيشتر است. وزن را به كمك نيروسنج اندازه مي گيريم. واحد اندازه گيري نيرو، نيوتون نام دارد.

آموختيد كه وزن هر جسم در واقع نيروي جاذبه اي است كه از طرف زمين بر جسم وارد مي شود. بنابراين واحد اندازه گيري وزن نيز مانند همه ي نيروهاي ديگر نيوتون است. اگر يك سنگ را در دست بگيريد، (يك سنگ ترازوي صدگرمي) ، آيا سنگيني آن را احساس مي كنيد؟ مقدار نيروي وزن چنين وزنه اي تقريباً برابر يك نيوتن است. همچنين يك سنگ ترازوي يك كيلوگرمي بر روي زمين وزني تقريباً برابر با ده نيوتن دارد. يعني از طرف كره ي زمين بر آن نيروي جاذبه اي برابر 10 نيوتن وارد مي شود.

همان طور كه مي دانيد واحد جرم كيلوگرم است. ما اكثراً به جاي كلمه ي جرم از وزن استفاده مي كنيم. مثلاً مي گوئيم وزن اين قالب پنير يك كيلوگرم است. در حالي كه درست اين است كه بگوئيم جرم پنير يك كيلوگرم و وزن آن حدود 10 نيوتون است. جرم يك ماده به تعداد ذره هاي سازنده آن ماده و جرم هر ذره بستگي دارد. در حالي كه وزن يك ماده نيروي جاذبه زمين بر روي جسم است. در روي سطح زمين وزن يك جسم ( بر حسب نيوتون) از نظر عددي، تقريباً ده برابر جرم آن (بر حسب كيلوگرم) است.

آزمايش كنيد يك بار صندلي و بار ديگر ميز يا نيمكت خود را بلند كنيد. بلند كردن كداميك آسانتر است ؟ آيا به پائين كشيده شدن آن ها را احساس مي كنيد؟ چه چيزي آنها را به پائين مي كشد؟ آيا تمام جسم ها به پائين كشيده مي شوند؟ بلند كردن صندلي آسان تر است. زيرا جرم صندلي از ميز يا نيمكت كمتر است و زمين با نيروي كمتري آن را به سمت خود مي كشد. بله ، زيرا نيرويي براي بالا نگه داشتن آن صرف كنيم . نيروي گرانش (جاذبه زمين) آن را به پائين مي كشد.. بله ، نيروي جاذبه بر همه ي چيزهايي كه در اطراف آن هستند نيرو وارد كرده و آن ها را به سمت خود مي كشد.
فكر كنيد به نظر شما نيروي اصطكاك در انجام كارها و زندگي ما مفيد است يا مضر؟ نيروي اصطكاك هم مفيد است هم مضر. مفيد در هنگام ترمز كردن ، راه رفتن. مضر هنگام حركت قطعات ماشين كه باعث گرم شدن قطعات شده و مقداري انرژي به هدر مي رود.
اطلاعات جمع آوري كنيد: حتماً تا به حال در يخچال را بارها باز و بسته كرده ايد. يك بار ديگر اين كار را انجام دهيد. اما اين بار هنگام بازكردن در يخچال نيرويي را كه با دست براي بازكردن به آن وارد مي كنيد، به آرامي و آهستگي افزايش دهيد چه تفاوتي بين بازشدن در يخچال و در يك كمد مشاهده مي كنيد. موقع بستن در يخچال نيز به آرامي آن را به بدنه يخچال نزديك كنيد. خواهيد ديد كه يخچال از فاصله ي نزديك در خود را جذب مي كند. 1 – به نظر شما چه نيرويي به اين صورت بر باز و بسته شدن در يخچال اثر مي گذارد؟ 2 – چه تدبيري براي ايجاد اين نيرو بكار رفته است؟ 3 – چرا در يخچال را اينگونه ساخته ايد؟ 4 – آيا موارد ديگر براي استفاده از آهن ربا مي شناسيد؟ 1 – نوار لاستيكي در يخچال داراي آهن رباست نيروي مغناطيسي درب يخچال را به طرف خود مي كشد. به همين دليل براي بازكردن در يخچال به نيروي بيشتري نياز داريم. 2 – نيروي مغناطيسي آهن ربا، در را به طرف يخچال مي كشد 3 – براي اين كار ، نوارهاي آهن را در لاستيك اطراف در يخچال كار گذاشتند تا در يخچال محكم تر بسته شود. 4- براي اينكه هواي گرم به داخل يخچال نفوذ نكند و از خروج هواي سرد جلوگيري شود. 5 – از آهن ربا وسايل گوناگون مانند بلندگو، گوشي تلفن و قطب نما ساخته مي شود. فكر كنيد جدول زير را كامل كنيد :

فكر كنيد چگونه مي توانيم با يك ترازوي آشپزخانه، جرم يك جسم كوچك مثل فندق را اندازه بگيريم. ترازوي آشپزخانه براي اين اندازه گيري زياد دقيق نيست. بنابراين براي اندازه گيري جرم يك فندق، تعداد مشخصي فندق ( مثلاً 10 عدد) را با هم در درون ترازو گذاشته و جرم همه ي آن ها را به دست مي آوريم. سپس عدد به دست آمده را بر تعداد آن ها (عدد 10) تقسيم مي كنيم، جرم تقريبي يك دانه فندق به دست مي آيد.

دانلود انیمیشن بررسی تجهیزات مختلف توربین بادی

پسورد : www.noandishaan.com

اغلب شنیده‌ایم که بعضی حیوانات حس بینایی یا بویایی بهتری از ما دارند. یا چیزهایی را حس می‌کنند که ما نمی‌توانیم حس کنیم؛ مثلاً میدانهای مغناطیسی را.
به گزارش بی‌بی‌سی‌ انگلیسی، همه می‌دانند که برخی از حیوانات حواس قابل ملاحظه‌ای دارند.  سگها حس بویایی بسیار قوی‌تری نسبت به ما دارند و گربه‌ها در تاریکی مطلق شب که ما مجبور به استفاده از چراغ قوه می‌شویم، قادر به دیدن هستند. برخی از حیوانات حتی چیزهایی، مثل تشعشع را احساس می‌کنند که ما کاملاً نسبت به آنها ناآگاهیم.
ماجراهایی از قابلیتهای خارق‌العادۀ حواس حیوانات را مرتب در رسانه‌ها می‌بینید و می‌خوانید. اما از کجا می‌فهمیم که کدام حس فلان حیوان قویتر است؟ نمی‌توانیم از خود ماهی بپرسیم که چه می‌بیند و چطور می‌بیند.
آشکار کردن اینکه حیوانات چه چیزی را می‌توانند حس کنند، به نبوغ زیادی نیاز دارد. به مدد این نبوغ، امروز می‌دانیم که چشمان ماهی چگونه می‌بیند و سگ چگونه بو می‌کشد.
 

 
اولین کاری که می‌شود کرد، ساده‌ترین کار است. زیر نظر گرفتن یک حیوان در حیات وحش.
پرندگان لاشخور بزرگ همچون کرکس را به عنوان مثال در نظر بگیرید. آنها می‌توانند از چندین کیلومتر دورتر، متوجه وجود لاشۀ در حال فسادی که زیر شاخ و برگ استتار شده، شوند. همین موضوع به ما می‌گوید، کرکسها توانایی خارق‌العاده‌ای در دیدن جزییات دارند.
برای اینکه به درک دقیقتری برسیم، می‌توانیم یک آزمایش رفتاری انجام دهیم. یکی از اولین آزمایشهای این چنینی، در اواخر قرن نوزدهم میلادی توسط جورج رومانس، زیست شناس بریتانیایی انجام شد.

 
او روزی سگش را برای گردش به پارکی در لندن برد و تصمیم گرفت مهارتهای سگش را آزمایش کند.
رومانس منتظر ماند تا حواس سگش به سگ دیگری پرت شود و سپس خودش به صورت زیگ زاگ از آنجا دور شد. وقتی که سگ بازگشت، متوجه رفتن رومانس شد، اما بدون تعلل بینی‌اش را به زمین چسباند و مسیر زیگزاگ و پرت و پلایی که رومانس رفته بود را دنبال کرد تا اینکه به صاحبش رسید.
این آزمایش بداهه، نشان داد که حس بویایی سگها چقدر عالی است و چقدر می‌تواند مفید باشد.
رومانس در آزمایشهای بعدی دریافت که سگها می‌توانند بوهایی خاص را، حتی در وجود بوهای دیگر و قویتر، از فاصلۀ بسیار دور تشخیص دهند. مشاهدات او هنوز حتی امروز هم توسط دانشمندان جنایی مورد ارجاع قرار می‌گیرد.
قدم بعدی در شناسایی حواس یک حیوان، آزمایش ارگانهایی است که حیوان با استفاده از آنها دنیا را ادراک می‌کند.

 
آناتومی ارگانهای حسی مسائل زیادی را دربارۀ عملکرد آنها آشکار می‌کند.
مثلاً گوشهای خودتان را درنظر بگیرد. هر کدام از گوشها دارای یک حلزونی است: ساختاری کوچک و مارپیچ که حاوی هزاران سلول عصبی ویژه برای تشخیص صداست.
شکل مارپیچ حلزون گوش، مسئله‌ای را در مورد نحوۀ کار آن برای ما آشکار می‌کند: شکل حلزون گوش به خصوص برای تشخیص صداهای آرام و زیر به کار می‌آید. در سال 2006، پژوهشگران چگونگی حرکت صدا در مارپیچ را بررسی کردند و متوجه شدند که با پیش رفتن صدا، فرکانس آن تقویت می‌شود. این مهم باعث می‌شود تا تشخیص صداهای آرام و زیر آسانتر شود.
به طریق مشابه، شاخک حشرات به آنها کمک می‌کند تا بو کنند، بچشند، لمس کنند، بشنوند، دما را تشخیص دهند و جریان هوا را حس کنند. شاخک در مسیر تکامل صاحب ابزارهایی برای هر یک از این حواس شده است و اینها را می‌توان در زیر میکروسکوپ مشاهده کرد.

 
دانیل رابرت از دانشگاه بریستول انگلستان، بر چگونگی استفادۀ حشرات از شاخکشان برای شنیدن مطالعه می‌کند. در سال 2001، او با همکاری مارتین گوپفرت بر روی شاخکهای پشه‌ها کار کرد.
پشه‌ها از شاخکشان برای تشخیص ارتعاشات صوتی بهره می‌گیرند. از جمله می‌تواند به آنها بگوید که یک جنس مخالف در نزدیکشان است. به گفتۀ رابرت، شاخکهای پشه‌ها 15000 تا 16000 سلول مختص شنیدن دارد.
رابرت و گوپفرت، در یک محیط بستۀ عایق صدا پرتوی بسیار ملایم لیزر را به شاخک پشه تاباندند. نتیجه غافلگیرکننده این بود که آنها متوجه شدند در سکوت مطلق، شاخک پشه به آرامی با فرکانس بین 440 تا 450 هرتز نوسان می‌کند. این امر بدان معناست که سلولهای شنوایی تقریباً همیشه در حال حرکتند.
وقتی که یک موج صوتی وارد می‌شود، سلولهای شنوایی هماهنگ با آن شروع به تکان خوردن می‌کند. این کار صدا را تقویت می‌کند و بنابراین پشه می‌تواند بهتر بشنود
به گفتۀ رابرت، سلولها "قدری تکانه به فرکانسی که نیاز دارند وارد می‌کنند که در برخی موارد کمک می‌کند تا صدا 10 تا 100 برابر تقویت شود."
رابرت از روشهای میکروسکوپی مشابه برای بررسی گوش‌های جیرجیرکهای بوته‌ای نیز استفاده کرده است. گوشهای این جانور روی پاهای جلویی جانور، درست زیر زانوهایش قرار دارند.

 
رابرت و همکارانش با انجام یک میکرو سی‌تی‌ اسکن بر روی این گوشهای ریز دریافتند که گوشهای جیرجیرک یک سیستم "اهرمی" دارد که به ارتعاشات تولیدشده توسط صوت واکنش نشان می‌دهد. این سیستم نیز اثر موجها را تقویت می‌کند. رابرت می‌گوید: "هیچ کس تا به حال این موضوع را مشاهده نکرده بود."
علاوه بر این، وقتی که ارتعاشات به داخل گوش جیرجیرک وارد می‌شوند، به یک حفرۀ کوچک و حاوی مایع می‌رسند که نورونهای حسی‌ای که صدا را تشخیص می‌دهند می‌پوشاند. رابرت برای کشف این موضوع از لیزری استفاده کرد که می‌تواند حرکات بسیار کوچک را تشخیص دهد و با یک بلند صدا تولید کرد.
برای اینکه بیشتر یاد بگیریم، می‌توانیم یک گام فراتر از آناتومی برویم و سلولهای ارگانهای حسی را بررسی کنیم.

 
برخی از ماهی‌های اعماق دریا، تنها سلولهای میله‌ای در شبکیۀ چشمشان تنها دارای سلولهای میله‌ای هستند. در حالی که شبکیۀ چشم انسان هم سلولهای میله‌ای دارد و هم سلولهای مخروطی.
این موضوع مسائلی را دربارۀ بینایی انسان و ماهی آشکار می‌کند. سلولهای مخروطی برای بینایی رنگی مورد استفاده قرار می‌گیرند و این موضوع که ماهی‌ها فاقد این نوع سلول هستند به نشان می‌دهد که آنها قادر به دیدن رنگ نیستند.
به همین دلیل، سگها نیز کوررنگ هستند. آنها فقط دو نوع مخروط دارند، در حالی که انسان سه نوع مخروط دارد. یعنی که سگها می‌توانند زرد و آبی را از هم تمییز دهند، اما در تشخیص قرمز و سبز دچار مشکل می‌شوند.
انسانها از سلولهای میله‌ای برای دیدن در نور کم استفاده می‌کنند. به گفتۀ ران داگلاس، از سیتی‌ یونیورسیتی لندن، سلولهای میله‌ای ماهی‌های اعماق دریا "بسیار بزرگ" است. این امر به آنها کمک می‌کند که نور را تا جای ممکن را جذب کنند و بتوانند در تاریکی نزدیک مطلق ببینند.
از همین روش می‌توان دربارۀ سلولهای بویایی و چشایی نیز استفاده کرد.

 
برای مثال، دانشمندان تعداد گیرنده‌های بویایی در بینی سگها را شمرده‌اند. در یک سگ شکاری این عدد بیش از 200 میلیون عدد است. این رقم را با تعداد بین 5 تا 6 میلیون گیرنده در بینی انسانها مقایسه کنید. این گواه دیگری است بر اینکه حس بویایی سگها بسیار قویتر از ماست.
مثال مشابه دیگر، تحلیلی است که در سال 2006 روی زبان گربه صورت گرفته و نشان می‌دهد که گربه‌ها فاقد گیرنده‌های چشایی برای واکنش به چیزهای شیرین هستند. یعنی اینکه گربه‌سانان، از شیر و ببر گرفته تا گربه‌های خانگی، نمی‌توانند شیرینی را حس کنند. دقیقاً مشخص نیست چرا، اما یک فرضیه این است که گربه‌ها به خاطر اینکه گوشتخواران قهاری هستند، از درک مزۀ شیرین سودی نمی‌برند.
در مقابل، مگس‌های میوه دارای گیرنده‌های بویی هستند که برای حس بوهای میوه‌ای عالی هستند، ولی به غیر از آن به کار چندان دیگری نمی‌آیند. بنا بر معیارهای انسانی، حس بویایی مگسهای میوه محدود است، ولی همین بویایی محدود به خوبی نیازهایشان را برطرف می‌کند.

 
اما ماجرا فقط محدود به چشمها، گوشها و بینی‌ها نمی‌شود. ما می‌توانیم چگونگی رسیدن سیگنالهای حسی به مغز از طریق سیستم اعصاب حیوان را هم مطالعه کنیم.
برای درک این موضوع، دانشمندان به سراغ آزمایش الکتروفیزیولوژیک رفته‌اند. در این آزمایش یک الکترود بسیار ریز درون چشم یا مغز حیوان قرار داده می‌شود، تا بتوان تکانه‌های الکتریکی کوچک که توسط ارگانهای حسی تولید می‌شوند را تشخیص داد.
یک سوال کلیدی این است که یک حیوان چقدر در دیدن رفت و آمد سریع نور خوب عمل می‌کند. داگلاس می‌گوید که این آزمایش مشخص می‌کند که حیوان چقدر در تشخیص حرکت قدرت دارد.
چشم انسان قادر است نور لحظه‌ای را تا پنجاه بار در ثانیه تشخیص دهد. اگر سرعت رفت و آمد نور بیش از این باشد، برای ما مثل این است که نور به طور مستمر روشن باشد؛ لامپهای فلوئورسنت بیش از 100 بار در ثانیه چشمک می‌زنند، اما ما نورشان را ثابت درک می‌کنیم.
حیوانات دیگر حساستر هستند. مثلاً، برخی از مرغها می‌تواند تا صدبار در ثانیه رفت و آمد نور را متوجه شوند. این باعث می‌شود که استفاده از نور فلوئورسنت در مرغدانی‌ها منجر به مشکل شود. مثل این می‌ماند که در یک دیسکو زندگی کنید.

 
اسکنهای تصویرسازی تشدید مغناطیسی کارکردی (یا اف‌ام‌آرآی)، زمانی که بخش خاصی از مغز فعال است با تشخیص تغییرات در جریان خون و سطح اکسیژن خون، آن بخش فعال را نمایان می‌کند. وقتی که نورونهای خاصی مشغول کارند، مثلاً اگر نورونهای مربوط به حس بویایی فعال باشند، خون اکسیژنه به آنها رسانده می‌شود.
از اینجاست که می‌دانیم نواحی خاصی از مغز سگها وجود دارند که اطلاعات ویژه و پیچیدۀ مربوط به بو را پردازش می‌کنند.
برای مثال، مطالعه‌ای در سال 2015 نشان داد که فعالیت مغز سگها بسته به این که بوهای انسانی آشنا یا غریبه را استشمام کنند، فرق می‌کند.
مرحلۀ آخر، بررسی دی‌ان‌اِی حیوان است.

 
همۀ جوانب حواس یک حیوان، از ساختار ارگانهای حسی‌اش گرفته تا تعداد سلولهای گیرنده و رفتار مغزش، نهایتاً از ژنهایش منتج می‌شوند. این ژنها هستند که تصمیم می‌گیرند که یک حیوان چقدر خوب بتواند بو کند، ببیند، بشوند یا بچشد.
بدین ترتیب، تنها با بررسی دی‌ان‌ای جانور می‌توانیم جزییات زیادی راجع به حواس او بفهمیم.
در یک تحقیق در سال 2014، پژوهشگران ژنومِ 13 گونه را در جستجو برای ژن‌های مربوط به حس بویایی کنکاش کردند. فیلهای آفریقایی بیش از هر حیوان دیگری که تاکنون مورد مطالعه قرار گرفته‌، ژنهای مختص بویایی دارند. ما راجع به اینکه این 2000 ژن بویایی فیلها هر کدام چه کاری می‌کنند، چیزی نمی‌دانیم، اما همین عدد نشان می‌دهد که بینی فیلها به صورت فوق معمولی تکامل یافته است.
در پایان، به یک موضوع دیگر هم باید بپردازیم. تا اینجا به چگونگی مطالعۀ حواس حیوانی‌ای پرداختیم که انسان هم داراست. اما برخی حیوانات می‌توانند چیزهای را تشخیص دهند که ما اصلاً نمی‌توانیم حس کنیم.

 
برخی جانوران شکلهایی از نور را می‌بینند که ما نمی‌توانیم ببینیم. جانوران بسیاری هستند که فرابنفش را می‌بینند. فرابنفش نوری است که طول موج آن میان 100 تا 400 نانومتر قرار می‌گیرد.
ما می‌توانیم اینکه آیا حیوانی قادر به دیدن نور با طول موج خاصی هست را با آزمایش این موضوع که آیا آن نور از عدسی چشم آن حیوان عبور می‌کند یا نه، بفهمیم. عدسی چشم انسانهای سالم نور فرابنفش را متوقف می‌کند و در نتیجه ما نمی‌توانیم این نور را ببینیم. به گفتۀ داگلاس، اما در گونه‌های دیگر، دیدن نور فرابنفش، دیدن در نور کم را آسانتر می‌کند.
برخی از چیزها تنها نور فرابنفش را منعکس می‌کنند. مثلاً، برخی از گلبرگهای گلها رشته‌هایی از مواد بازتاب‌دهندۀ نور فرابنفش دارند تا بتوانند حشرات را جذب گل کنند.
داگلاس می‌گوید: "زنبور عسل این علامتها را می‌بیند و جالب اینکه این علامتها به محل وجود شیرۀ گل اشاره می‌کنند. دقیقاً مثل علامت فرود برای زنبور می‌مانند."
زنبورها این تابلوهای راهنما را برای رسیدن به نکتار دنبال می‌کنند و بدین ترتیب کار گرده افشانی را هم انجام می‌دهند. این یک بازی برد-برد برای گل و زنبور است.
حواس سایر حیوانات، عجیبتر هم هست، ولی باز هم موفق شده‌ایم راههایی برای مطالعه بر حواسشان پیدا کنیم.

 
مثلاً، ما می‌دانیم که پرندگان مهاجر می‌توانند میدانهای مغناطیسی زمین را حس کنند. الگوهای مهاجرتی آنها هماهنگ با تغییر مکان قطبهای مغناطیسی زمین تغییر می‌کند.
به طور کامل مشخص نیست که چطور این کار را انجام می‌دهند. یک فرضیه این است که سلولهای چشم آنها بسته به جهت پرنده نسبت به میدان مغناطیسی به صورت متفاوت واکنش نشان می‌دهند و به نوعی می‌شود گفت که پرندگان میدان مغناطیسی را "می‌بینند".
کوسه‌ها نیز قادر به حس میدانهای الکتریکی هستند. آنها گیرنده‌های الکتریسیتۀ خاصی دارند. این گیرنده‌ها منفذهای حاوی ژل هستند که میزان کوچکی الکتریسته صاتع می‌کنند. موهای داخل منفذها وقتی که ژل برقدار می‌شود تکان می‌خورند و سیگنالی را به مغز کوسه می‌فرستند.
رایان کمپستر، از دانشگاه وسترن استرالیا، می‌گوید: "ما از یک تکانۀ الکتریکی بسیار بسیار کوچک صحبت می‌کنیم." اما این قابلیت به کوسه‌ها کمک می‌کند تا صیدهای کوچکی را که در دیدرسشان نیست، تشخیص دهند. "آنها از لحاظ بینایی ممکن است آن را تشخیص ندهند، اما با توجه به تواناییشان به تشخیص میدان بیوالکتریک بسیار کوچک، می‌توانند محل صید را تخمین بزنند."
کمپستر دریافته است که برخی از کوسه‌های بیش از سایرین به حس الکتریسیته متکی هستند. کوسۀ پورت جکسون تنها چند صد گیرندۀ الکتریسیته دارد، اما تعداد گیرنده‌های الکتریکی کوسۀ کله چکشی به 3000 میرسد.

 
این نوع تحقیقات، بعضاً به کاربردهای غیرمنتظره‌ای منتهی می‌شوند.
برای مثال مطالعۀ حساسیت کوسه‌ها به الکتریسیته، اطلاعاتی را در مورد ساخت الکترودهای فراری دهندۀ کوسه‌ها در اختیارمان گذاشته است. از این الکترودها می‌توان برای فراری دادن کوسه‌ها از سواحل شلوغ استفاده کرد.

 
کمپستر می‌گوید: "با توجه به توانایی آنها در تشخیص میدانهای الکتریکی بسیار ضعیف از طریق سیستم‌های احساس الکتریسیته‌شان، می‌توانند از هر نوع محرک الکتریکی ناخوشایندی، بسیار قبلتر از آنکه بتواند خطری متوجهشان کند، فرار کنند."
همینطور تحقیقات رابرت در مورد شنوایی حشرات نیز، باعث توسعۀ انواع جدید از ابزارهای کمکی شنوایی شده است.
داگلاس کشف کرد که برخی از ماهی‌های اعماق دریا در شبکیۀ چشمشان دارند. این کشف به طراحی قطرۀ چشمی که برای درمان شب کوری ساخته شده، کمک کرده است.

القای بار هنگامی اتفاق می‌افتد که یک جسم دارای بار منفی سبب رانش الکترون‌ها از سطح جسم دیگری می‌شود. این امر ناحیه‌ای در جسم دوم ایجاد می‌کند که دارای بار مثبت‌تری است. سپس یک نیروی جاذبه بین دو جسم اعمال می‌شود. برای نمونه، هنگامی که یک بادکنک مالش داده می‌شود، در نتیجهٔ ایجاد نیروی جاذبه بین دو سطح (بادکنک و دیوار) که دارای بارهای الکتریکی مخالف هستند، بادکنک به دیوار می‌چسبد (سطح دیوار به دلیل القای بار دارای بار الکتریکی می‌شود. این امر به این ترتیب اتفاق می‌افتد که الکترون‌های آزاد موجود بر سطح دیوار به وسیلهٔ بادکنک دارای بار منفی رانده می‌شوند و به این ترتیب سطح دیوار دارای بار مثبت می‌شود که به سطح بادکنک که دارای بار منفی است نیروی جاذبه اعمال می‌کند).

برای این که در نوشتن آزمایش هایی که انجام می گیرد نظم بهتری بگیرد و در وقت هم صرفه جویی گردد در یک برگ  A4 دو نمونه کادر رسم نمودیم . شما دانش آموزان عزیز دبستان و دبیرستانی می توانید این برگ را دانلود نموده و دورو کپی بگیرید آن گاه چهار آزمایش در یک برگ A4 جای می گیرد. اگر کتاب علوم شما بیست آزمایش دارد کافی است که پنج برگ کپی گرفته و آن ها را از وسط نصف نموده و با منگنه وصل کنید آن گاه یک دفترچه ازمایش ساخته اید و برای یک سال استفاده خواهید کرد.موفق باشید . صبر و احترام و تلاش را در همه امور زندگی افزایش دهید تا فردی موفق و مفید باشید .

دانلود برگه آزمایش

نام فایل : برگه آزمایش    فرمت : pdf    حجم فایل : ۱۸۴ کیلوبایت

- فرضیه، حدس و گمان محقق در مورد علل بوجودآمدن مشكل يا ارائه راه حل هاي آن است.
فرضیه، حدس و گمان محقق و در واقع جواب حدسی پژوهشگر در مورد سئوالات تحقیق است.-
- فرضیه، حدس و گمان پژوهشگر در مورد وجود تفاوت، احتمال رابطه و یا اثر بین دو یا چند متغیر است.
- فرضیه، حدس و گمانی است که مبتنی بر دانش و تجربه در مورد حل یک مسئله است.
- اغلب فرضیه ها حدسیاتی است که به طور منطقی از نظریه ها بر می آیند.
- فرضیه جمله خبری ساده ای است که در آن دو یا چند متغیر ( مستقل و وابسته)دیده می شود.
توجه: هماهنگي، همسويي و تعادل تعداد فرضيه ها با سئوالات پژوهش بسيار لازم است.
براي مثال، يك فرضیه ساده این است که بگوییم: میزان سواد با تعداد اولاد رابطه دارد یا تعداد خودروها در میزان آلودگی هوا اثر دارد.

اصولاً اکثر چیزها مانند ماه، توپ اشاره شده در بالا، و حتی کلمات این نوشتار به دلیل این که نور رسیده به خود را بازتاب می دهند برای ما قابل دیدن می باشند. با قرار دادن یک جسم جلوی آینه، مقداری از نور منعکس شده توسط این جسم به آینه می رسد. این نور دارای بسته های انرژی به نام فوتون می باشد. این فوتون ها با رسیدن به لایه نقره ای آینه، توسط اتم های نقره جذب می شوند و در نتیجه این اتم ها برانگیخته می شوند و سعی خواهند نمود به حالت پایدار اولیه بازگردند. برای این منظور فوتون هایی از خود ساطع می کنند و این فوتون ها از آینه به سمت بیرون پرتاپ می شوند و باعث می شود شما بتوانید تصویر اجسام در آینه را مشاهده نمایید. آینه ها می توانند شکل های مختلفی داشته باشند. آینه های محدب اجسام را کوچک تر نشان می دهند و میدان دید را افزایش می دهند و لذا در خودروها و آینه های جاده ای به کار می روند.

آینه های مقعر اجسام را بزرگ تر نشان می دهند و لذا در مواردی مانند اصلاح صورت به کار می روند تا فرد در جریان جزئیات کار خود قرار گیرد.

آینه های خمیده تصویر اجسام مقابل خود را به روش های عجیب و گاهاً خنده داری تغییر می دهند و لذا از آن ها برای سرگرمی نیز استفاده می شود مانند آینه عظیم زیر که در شیکاگو قرار دارد:

حال این سؤال پیش می آید که چرا در ساخت آینه ها از نقره استفاده می شود؟ نقره می تواند نور را به خوبی انعکاس دهد، همچنین نقره می تواند تمامی رنگ ها را به صورت مستقیم منعکس نماید.

در شکل زیر اتم های نقره را با بزرگ نمایی 800 برابر مشاهده می کنید:

مشاهده می شود که سطح اتم ها نیز صاف می باشد و لذا هر اتم مانند یک آینه بسیار کوچک عمل می کند. چون نقره در مجاورت هوا کدر می شود روی آن را در آینه ها با لایه ای از شیشه می پوشانند تا از آن محافظت نماید.

اولین آینه ها توسط چینی ها استفاده می شود. آن ها عکس خود را در کوزه های پر از آب مشاهده می نمودند.

آینه ها بخش بسیار مهمی از تلسکوپ های فضایی می باشند. تلسکوپ فضایی QWL که قرار است تا سال 2018 ساخته شود، آینه ای به قطر 100 متر خواهد داشت

 

 

 

 

 

 

 

الکتریسیته‌ی ساکن، که به صراحت به معنای "الکتریسیته در حالتِ سکون" است، به عنوانِ نشستِ بارهای الکتریکی یا الکترون‌ها روی سطحِ ماده تعریف شده است.

به طور کلی، الکتریسیته‌ی ساکن زمانی ایجاد می‌شود که یک ماده روی سطح ماده‌ی دیگر مالیده می‌شود. در این حال هر چند بارهای الکتریکی موجود است، باعث تشکیلِ جریان متناوب یا جریان مستقیم نمی‌شوند. بنا بر این، این بارها که تحت عنوانِ "ساکن" نامیده می‌شوند، همان طور که قبلاً هم ذکر شد، به صراحت به معنای "الکتریسیته در حالتِ سکون" هستند.

درک الکتریسیته‌ی ساکن

علل

وقتی دو ماده در تماس فیزیکی نسبت به هم قرار می‌گیرند، الکترون‌ها از سطح یک ماده به سطح ماده‌ی دیگر حرکت می‌کند. ماده ای که الکترون عرضه می‌کند، بار مثبت اضافی به دست می آورد که پروتون نام دارد و ماده‌ای که الکترون به دست می‌آورد، بار منفی اضافی به نام الکترون، دریافت می‌کند. این فرایند صرفاً به معنای انتقالِ الکتریسیته نیست. کشف شده است که بیشتر موادِ دارایِ توانایی نمایشِ الکتریسیته‌ی ساکن، نا رسانای الکتریکی هستند.

دلیل

به خوبی شناخته شده است که بارهای مخالف یک دیگر را جذب می‌کنند، در حالی که بارهای مشابه یک دیگر را دفع می‌کنند. بنا بر این، اگر یک جسم با الکترون‌های ساکن روی سطح آن، جسم دیگر که دارای بار مخالف است را جذب کند، وجود بار می‌تواند ثابت شود.

یک میله نا رسانا که در ابتدا خنثی با مقدار مساوی از بارهای مثبت و منفی است را در نظر بگیرید. هنگامی که میله برای مدتی روی یک سطح زبر مالیده می‌شود، ناچاراً بارهایی مثبت روی سطح خود به دست می‌آورد. اکنون، میله را به مهره‌های کوچکی که خنثی هستند نزدیک می‌کنیم. میله، مهره‌ها را جذب می‌کند.

میله‌ای مشابه‌، وقتی به یکی از این مهره‌ها که قبلاً روی سطح میله مالیده شده است و بنا بر این بار مثبت به دست آورده است، نزدیک می‌شود، با هل دادن، مهره را از خود دور می کند.

اثرات

با کمک آزمایش‌ها، مشخص شده است که یک جسمِ دارای الکترون‌های ساکن روی آن، یک جسم با بار متضاد را بیشتر از جسمی با بارهای خنثی، جذب می‌کند، به این دلیل که پیوند مولکولی قویِ الکترون‌ها با سطح ماده، الکترون‌ها را بدون تغییر و دست ‌نخورده نگه می‌دارد. اما زمانی که جسم با بارِ متضاد، نزدیک آن آورده می‌شود، الکترون‌ها را با نیروی بیشتری جذب کرده و پیوند مولکولی قوی را می‌شکند و در سراسر جسم دیگر می‌پرد.

زمانی که الکترون‌ها، بیشتر و بیشتر در سراسر جسم حرکت می‌کنند، هوای احاطه شده توسط آنها گرم شده و باعث می‌شود الکترون‌های دیگر به جسم دریافت‌کننده منتقل شود. در نهایت، منجر به موقعیتی می‌شود که هر دو عنصر، بارهای خنثی به دست می‌آورند.

از آن جا که الکتریسیته‌ی ساکن، ترکیبی داخلی از بارهای الکتریکی (پروتون ها و الکترون‌ها) در دو ماده است که از یک دیگر جدا هستند، احتمال زیادی وجود دارد که اجزای الکتریکی و الکترونیکی کوچک، به دلیل تأثیرِ آن آسیب ببینند. از این رو، سازندگان چنین دستگاه‌هایی، استفاده از تعدادی از دستگاه‌های ضد استاتیک را برای جلو گیری از این تأثیر، شروع کرده‌اند.

منبع:راسخون

آب گرم زودتر یخ میزند یا آب سرد؟
مسلما انتطار داریم آب سرد زودتر از آب داغ دچار انجماد شود ولی تجربه وتحقیق نشان داده عکس این واقیت صحیح است و آب داغ زودتراز آب سرد منجمد میشود.
قابل توجیه به نظر نمی رسد که آب 70درجه سانتی گراد سریع تر از آب 20درجه دچار انجماد شود به طور مثال اگر آب 20 درجه به 30 دقیقه وقت نیاز داشته باشدتا به دمای انجماد برسد ، آب 70 درجه مدت زمان بیشتری نیاز دارد چون در ابتدا باید زمانی را صرف کند تا از 70 درجه به 20درجه برسد و سپس همان 30 دقیقه را پشت سر بگذارد تا منجمد شود ولی واقعیت این است که وقتی آب از 70 درجه به20 درجه میرسد دچار تغییراتی می شود که پیامد این تغییرات می تواند منجر به این شود که زمان انجماد  آن کوتاهتر شود. اين پديده كه اثر امپمبا  Mpemba effect نام دارد....
 

 

آب گرم زودتر یخ میزند یا آب سرد؟
مسلما انتطار داریم آب سرد زودتر از آب داغ دچار انجماد شود ولی تجربه وتحقیق نشان داده عکس این واقیت صحیح است و آب داغ زودتراز آب سرد منجمد میشود.
قابل توجیه به نظر نمی رسد که آب 70درجه سانتی گراد سریع تر از آب 20درجه دچار انجماد شود به طور مثال اگر آب 20 درجه به 30 دقیقه وقت نیاز داشته باشدتا به دمای انجماد برسد ، آب 70 درجه مدت زمان بیشتری نیاز دارد چون در ابتدا باید زمانی را صرف کند تا از 70 درجه به 20درجه برسد و سپس همان 30 دقیقه را پشت سر بگذارد تا منجمد شود ولی واقعیت این است که وقتی آب از 70 درجه به20 درجه میرسد دچار تغییراتی می شود که پیامد این تغییرات می تواند منجر به این شود که زمان انجماد  آن کوتاهتر شود. اين پديده، اثر امپمبا  Mpemba effect نام دارد.
چنین پدیده‌ای، متناقض است، طی آزمایشات زیادی چنین چیزی مشاهده و ثبت شده است. در واقع قرن‌هاست که دانشمندان متوجه این پدیده شده‌اند و دانشمندانی مثل ارسطو، بیکن و دکارت، سال‌ها و قرن‌ها پیش آن را توصیف کرده‌اند.

چرا به این پدیده یعنی زودتر منجمد شدن آب داغ پدیده امپمبا مي گویند ؟
ولی تا سال ۱۹۶۹، یعنی زمانی که یک دانش‌آموز دبیرستانی تانزانیایی، به صورت تصادفی متوجه آن شد، این پدیده توسط دانش مدرن امروزی‌مان مورد بررسی قرار نگرفته بود.
به پدیده زودتر یخ زدن آب گرم نسبت به آب سرد، البته تحت شرایطی خاص اثر امپمبا Mpemba effect گفته می‌شود.
نخستین بار ارسطو ۳۰۰ سال قبل از میلاد مسیح متوجه این پدیده شد. دانشمندان قرون وسطی، زمانی که می‌خواستند تئوری گرما را تبیین کنند، متوجه این پدیده شدند. در سال ۱۴۶۱، فیزیکدانی به نام جیووانی مارلیانی، ۴ اونس آب حرات‌دیده و آب معمولی را برای یخ زدن در بیرون قرار داد و در کمال تعجب مشاهده کرد که آب گرم‌تر، زودتر یخ بسته است، اما نتوانست توجیهی برای این مشاهده خود پیدا کند.
اما زمانی که تئوری مدرن گرما، توسط دانشمندان مختلف تبیین شد،  پیده امپمبا به کلی فراموش شد، اما ۵۰۰ سال بعد از آزمایش مارلیانی و بیشتر از ۲ هزاره بعد از ارسطو، این پدیده بار دیگر به صورت اتفاقی مشاهده شد.
این بار یک دانش‌آموز دبیرستانی تانزانیایی متوجه قضیه شد، داستان مشاهده او در مجله علمی نیوساینتیست به چاپ رسید.

در سال ۱۹۶۳، این دانش‌آموز که امپمبا نام داشت، به همراه دانش‌آموزهای دیگر برای مراسمی تدارک دیده بودند و می‌خواستند بستنی درست کنند. برای درست کردن بستنی همانطور که می دانید شیر جوشیده شده‌ای که به آن شکر اضافه شده،باید یخ بزند. امپمبا هم منتظر بود که ظرف شیر و شکرش سرد شود تا بتواند آن را داخل یخچال بگذارد. اما او عجله داشت و از طرفی می‌دید که اگر زود نجنبد، دانش‌آموزهای دیگر زودتر از او ظرف هایشان را در یخچال می‌گذارند و جایی برای ظرف او باقی نمی‌ماند، به همین علت ظرف سرد نشده‌اش را در یخچال گذاشت. اما او در کمال تعجب مشاهده کرد، که زودتر از دانش‌آموزهای دیگر که ظرف شیر و شکر سرد را در یخچال گذاشته بودند، موفق به تهیه بستنی شده است.
دبیر فیزیک او هم در کلاس بود، امپمبا که تعجب کرده بود، در این مورد از دبیرش پرسید، اما دبیر فیزیک او گفت که او ممکن است اشتباهی کرده باشد.
امپمبا اول کنجکاوی بیشتر نکرد و با همین توضیح قانع شد، اما مدتی بعد از یکی از دوستانش که در شهر تانگا بستنی‌فروشی می‌کرد، شنید که او برای اینکه زودتر موفق به تهیه بستنی شود، ظرف سردنشده را مستقیما داخل یخچال می‌گذارد. به علاوه امپمبا متوجه شد که همه بستنی‌فروشهای تانگا، همین کار دوستش را می‌کنند.
مدتی بعد در دبیرستان، امپمبا سؤالش را مطرح کرد، اما معلمش حاضر به قبول آن نشد و به شوخی گفت که این چینن چیزی را فقط فیزیک امپمیا می‌گوید و نمی‌توان نشانی از آن در دانش فیزیک جهانی پیدا کرد. اما امپمبا مجددا در آزمایشگاه زیست‌شناسی، این پدیده را با استفاده از ظرف آب گرم و سرد تکرار کرد و دوباره به همان نتیجه سابق رسید.
مدتی بعد یک استاد فیزیک به نام دکتر آزبورن از دبیرستان امپمبا بازید کرد، امپمبا از فرصت استفاده کرد و از دکتر آزبورن هم در مورد این پدیده پرسید. آزبورن توجهی نداشت ولی به امپمبا قول داد، این مورد را بررسی کند. آزبورن از یک تکنسین آزمایشگاه خواست که این پدیده را امتحان کند، او هم به همان نتیجه امپمبا رسید. سرانجام در سال ۱۹۶۹، مشاهدات امپمیا و دکتر ازبورن به چاپ رسید و پدیده زودتر یخ زدن آب گرم، به اثر امپمبا، موسوم شد.
شرایطی که تحت آن پدیده امپمبا را می‌توان مشاهده کرد، بسیار خاص هستند، شکل یخچال یا منبع سردکننده، شکل ظرف، ناخالصی و میزان گاز موجود در آب، همه در رخ دادن اثر امپمبا مؤثر هستند.
 به عبارت بهتر دلیل واحدی برای پدیده ممبا وجود ندارد و عوامل مختلفی در ایجاد این پدیده موثر هستند این دلایل عبارتند از :
۱- تبخیر: فرض کنید، دو ظرف حای آب ۷۰ درجه و آب ۳۰ درجه داریم و آنها را سرد می‌کنیم. هنگامی که آب گرم‌تر سرد می‌شود، مقداری از حجم آن تبخیر می‌شود، این مقدار حجم تبخیر شده آب از ۲ راه باعث تسهیل یخ زدن آب گرم‌تر می‌شود:
الف – مقدار جرم آب گرم‌تر را کم می‌کند.
ب- برای تبخیر نیاز به مقداری گرما است، آب تبخیر شده این گرما را از آب مایع می‌گیرد.
البته بدیهی است که تبخیر، به تنهایی نمی تواند اثر امپمبا را توجیه کند.
۲- گازهای حل شده در آب: هر چقدر آب گرم‌تر باشد، میزان گاز حل شده کمتری در خود دارد، بنابراین جریان‌های همرفتی در آن تسهیل می‌شود و آب به صورت یکنواخت‌تری خنک می‌شود. به علاوه آبی که گاز کمتری دارد، نیار به از دست مقدار کمتری گرما برای تبدیل شدن به یخ دارد.
۳- اثر سطح داغ: وقتی آب گرم‌تر سرد می‌شود، جریان‌های همرفتی در آن به وجود می‌آید و توزیع گرما در آن به صورت یکنواخت نخواهد بود. چینن چیزی باعث می‌شود که یک لایه آب گرم در بالای لایه آب سرد در آن ایجاد شود. به این پدیده اثر سطح داغ می‌گویند. این دو لایه‌ای شدن آب گرم‌تر، باعث می‌شود که سرعت خنک شدن آن نسبت به آب در ابتدا سردتر، بیشتر شود.
۴- اثر بر محیط اطراف: محیط اطراف ظرف‌های حاوی آب گرم و آب سردتر، هم بر یخ زدن آب‌ها اثر می‌گذارد. مثلا اگر آب گرم و سرد، هر دو روی لایه‌ای از یخ در یخچال قرار داده شوند، آب گرم‌تر ممکن است، در ابتدا باعث ذوب شدن مقداری یخ شود و در یخ فرو رود و در نتیجه شرایط بهتری برای یخ زدن پیدا کند.

 در زير به توضيح بيشتر اين عوامل مي پردازيم:
تبخیر :
وقتی آب داغ بتدریج سرد می شود بخشی از آب به شکل بخار خارج می شود و جرم آب کاهش می یابد . کاهش جرم آب سبب می شود آب باقی مانده با از دست دادن گرمای کمتری منجمد شود و فرآیند انجماد تسریع شود اگرچه فرآیند تبخیر و کاهش جرم آب یکی از عوامل مهم در ایجاد پدیده ممباست ولی تنها عامل نیست بطوریکه حتی با حذف تبخیر هم پدیده ممبا مشاهده میشود به عبارت بهتر اگر آب داغ را در یک طزف دربسته ریخته و مانع از تبخیر و کاهش جرم شویم باز هم آب داغ سریع تراز  آب سرد منجمد میشود . پس علاوه بر تبخیر عوامل دیگری هم در این مورد تاثیر گذار هستند
خروج گازهای حل شده از آب :
می دانیم که انحلال پذیری گازها با افزایش دما کاهش می یابد و نیز میدانیم که وجود ذراتحل شونده در یک حلال موجب کاهش دمای انجماد میشود . بنابراین می توان پذیرفت آب سرد حاوی میزان بیشتری از گازهای محلول بوده پس دمای انجماد پائین تری دارد و فرایند انجماد آن کند تر اتفاق میافتد . ولی این هم باز به تنهائی برای توجیه پدیده ممبا کفایت نمی کند زیرا اگر یک مقدار آب را به دقت جوشانیم تا گازهای محلول درآن کاملا خارج شود بعدآن را تا دمای 20درجه سرد کنیم و یک گاز جوشیده بدون گاز را در شرایط دمائی 70درجه نگهداریم باز هم آب 70درجه سانتی گراد زودتر منجمد میشود  
تاثیر محیط :
آب داغ ممکن است محیط اطراف خود را دچار چنان تغییراتی کتد که پس از آن انجماد سریع تر اتفاق بیفتد مثلا وقتی ظرف حاوی آب داغ را برروی برفک یخچال قرار میدهیم برفک یخچال ذوب میشود در این صورت آب گرم تماس بهتری با دستگاه سردکننده خواهد داشت ولی اگر چه این عامل هم میتواند تاثیرگذارباشد ولی به تنهائی نمی تواند پدیده ممبا را توجیه کند چون حتی وقتی هردو ظرف برروی یک سطح عایق قرار داده شوند بطوریکه ذوب برفک یخچال اتفاق نیفتدباز هم پدیده ممبا دیده میشود
ابر سرد شدن :
ابر سرد شدن نیز به عنوان یکی از دلایل ایجادپدیده ممبا مطرح شده است . منظور از ابر سرد سدن این است که آب در دمائی پایین تراز صفر درجه منجمدشود.دردمای صفر درجه مولکولهای آ ب میخواهند به شکل بلور یخ ساختار منظمی بگیرند یعنی حرکات کاتوره ای خود را به عنوان یک مایع از دست می دهند ولی گاهی اوقات ذرات آبی که تاحد صفر درجه سرد شده اند هیچ بهم پیوستگی نمی بینند بنابراین آب تادمائی زیر صفر درجه بدون یخ زدن سرد میشودآزمایشات نشان می دهد آبی که درآغاز گرمتر بوده تنها تا 2 درجه ابر سرد می شود در حالی که آبی که از آغاز سردتر بوده تا 8 درجه ابر سرد می گردد بنابراین آب سرد دیرتر منجمد می شود .البته درستی فرایند ابر سرد شدن هنوز کاملا تائید نشده است ولی حتی در صورت تائید نمی تواند توجیه خوبی برای پدیده ممبا باشد چون به جای آنکه معما ، معمای دیگری قرار میدهد چرا باید آبیکه درایتدا گرمتر بوده بیشتر از آبی که درآغاز سردتربوده ابر سرد شود ؟البته یک پاسخ برای این سوال این است که چون آب سرد حل شوند گازی شکل بیشتری دارد دمای انجماد آن کمتر است . ولی چنانچه در بخش گازهای حل شده گفته شد حتی در صورت خروج کامل گازهای محلول باز هم پدیده ممبا اتفاق می افتد
همرفت :
توجیه دیگری برای پدیده ممبا توجه به این واقیت است که دمای آب غیر یکنواخت میشود و همچنانکه آب سرد میشود گرادیان های دما و جریان های همرفت افزایشمی یابند . با افزایش دما چگالی آب کاهش می یابد بنابراین پس از گذشت زمان ، همچنانکه آب سرد می شود برروی سطح آب یک سطح داغ فوقانی ایجاد می شود یعنی دمای آب در سطح بشتر از دمای متوسط آب درکف ظرف خواهد بود  . اگر آب دمای خود را اساسا از سطح از دست بدهد این به آن معنی است که آب گرمارا سریع تر از حالتی از دست می دهد که با در نظر گرفتن دمای متوسطش ازآن انتظار میرفت . به عبارت بهتر برای هر دمائی هرچه توزیع دمائی آب غیر یکنواخت تر باشد اتلاف گرما بیشتر است در واقع آبی که داغ تر است به سرعت دچار کاهش دما می شود و موجب ایجاد جریانهای همرفتی می گردد .برقراری این جریانهای همرفتی سبب میشود که دمای آب از بالا تاپائین بشدت دچار تغییر شود ولی آبی که دمای کمی دارد  آهسته تر سرد می شود پس سرعت ایجاد جریان های همرفتی هم در آن کمتر است ودیرتر دچار کاهش دما می شوددر یک مثال واقعی میتوان فرض کرد آب گرم تر ، از دمای 70 درجه وآب سردتر از دمای 30 درجه آغاز کند . وقتی دمای متوسط آب 30درجه است همه جای آن به طور یکنواخت 30درجه دارد درحالیکه وقتی آب گرم به دمای متوسط 30درجه می رسد سطح آن دمایی بسیار بیشتر از 30درجه دارد بنابراین گرما را سریعتر از آبی ازدست می دهد که در همان دمای متوسط قرار داردبه نظر میرسد جریان های همرفتی میتواند به تنهائی پدیده ممبا را توجیه کند ولی این مشروط به آن است که بتوانیم یک مدل نظری برای جریانهای همرفتی داشته باشیم ولی چنین مدلی هنوز بدست نیامده است.

در سرگذشت زمین، آتشفشان ها نقش اساسی به عهده دارند. بخشی از خاکی که بر روی آن زندگی می کنیم، آب اقیانوس ها، رودها و دریاچه ها و بخش بزرگی از هوایی که تنفس می کنیم، در نهایت از فوران آتشفشان ها بوجود آمده اند. بدون آتشفشان نه پوسته ی جدید اقیانوسی از طریق گسترش بستر دریا به وجود می آمد و نه فرو رانشی پدید می آمد، و نه کوهزایی انجام می شد و بدینسان، نه فرسایش وجود داشت و نه رسوبگذاری در کار بود.

بدون آتشفشان، زمین از جریان عظیم و پیوسته ی سولفور ها، اکسید ها، هالوژن ها، ئیدروکربورهای تمامی فلزات موجود که به شکل گازهای با دمای زیاد از دودخان ها (شکاف های آتشفشانی) هزاران دهانه ی فعال آتشفشانی، خواه خفته یا فورانی، خواه در زیر دریا و یا در خشکی، خارج می شوند بی بهره می ماند. این آتشفشان ها، در درازای 100000 کیلومتری کمربند هایی که مرز "پهنه های زمینساختی" را مشخص می کنند و در شکستگی های درون این پهنه ها هستند، پراکنده اند.

بدون فعالیت دودخان های آتشفشانی زیر دریایی، نهشته های کانی های سولفوره پدید نمی آمد؛ بدون دودخان ها، محیط زیست دریایی که ساخت شیمیایی آن پدیداری زندگی را امکان پذیر نمود و شرایط تکامل آن را فراهم ساخته وجود نمی داشت؛ بدون دودخان ها، زمین دارای عناصر سازنده ی "هوا کره" نمی شد که ترکیب آن این امکان را پدید آورد که شکل های زندگی که از اقیانوس سر بر آورده اند، ساکن خشگی شوند و تا پدیداری "حیات"، تکامل یابند.

شاید داستان چند و چون آتشفشان ها هنوز در محک تحقیقات دانشمندان زمین شناسی است ولی در بین آتشفشان های کره زمین نام Nyiragongo را شاید شنیده باشید. این آتشفشان فعال که آنرا دریاچه گدازه نیز نامیده اند یکی از شگفتی های قاره آفریقاست.

دریاچه گدازه دائم Nyiragongo در نوع خود بزرگترین و شاید قوی ترین آتشفشان در جهان است که تخمین زده شده دارای 282000000 فوت مکعب گدازه است. دامنه های این آتشفشان بسیار تند و پرشیب است. بلندی این آتشفشان به 3470 متر می رسد و گدازه های جریان یافته از این آتشفشان در سال 1977 و 2002، سبب فاجعه های هراسناک و موجب از بین رفتن بخش عظیمی از شهرستان گوما در جمهوری دموکراتیک کنگو شد.

در ماه ژوئن سال 2010 ، یک تیم از دانشمندان و کاشفان بی باک پا بر ساحل دریاچه گدازه جوشان در اعماق دهانه Nyiragongo ، گذاشتند و تحقیقاتی را انجام دادند. تصاویری که می بینید از نماهای لبه آتشفشان که در 11380 پا بالای زمین و در 1300 فوت عمق می باشد تهیه شده که بسیار منحصر بفرد و دیدنیست.

به بالا آمدن آب و حرکت آن به سمت ساحل مد

و به پایین رفتن آب در سواحل، جزر گفته می شود.

هنگام مد آب به سمت ساحل پیش می آید و هنگام جزر به سمت دریا به عقب می رود.

دانلود نکات مهمّ درس علوم پایه ی ششم

دانلود از پیکوفایل

دانلود از پرشین گیگ

آپلود از سایت آپلود

کیفیت کاغذ بعضی کتاب ها و مجلات، بسیار عالی است. تولید کاغذ فرایند بسیار ساده ای است. تولیدکنندگان کاغذ الیاف گیاهی را در آب معلق می کنند و سپس آنها را از یک صافی الک گونه می گذرانند. آب از الک عبور می کند و ورقه ای از الیاف بر روی آن تشکیل می شود. همین ورقه الیاف است که پس از خشک شدن به ورق کاغذ تبدیل می شود. این فرایند اساسی از زمانی که در حدود 200 سال قبل از میلاد در چین برای اولین بار کاغذ ابداع شد، تا به اکنون تغییر نکرده است.

چینی ها اولین کاغذها را تقریباً به طور کامل از کنف می ساختند. بعدها هنگامی که تکنیک تولید کاغذ به غرب ممنتقل شد، از پارچه (یعنی مخلوطی از کنف و کتان) برای این کار استفاده کردند. در اوایل قرن بیستم پنبه ی ارزان قیمت، محصول صنایع رشدیابنده ی نساجی، به تدریج جای کنف را گرفت. صنعت تولید کاغذ از کاه و نعناع وحشی نیز برای تولید کاغذ استفاده کرده است، ولی قسمت عمده کاغذ از مغز چوب به دست می آید.

رایجترین چوب های نرمی که برای تولید کاغذ به کار می روند، چوب درختان کاج و صنوبر هستند. چوب های سخت عبارت اند از چوب درختان سپیدار، زان، غان، و اکالیپتوس.

انتخاب چوب به عنوان ماده ی اولیه ی تولید کاغذ از لحاظ اقتصادی بسیار مقرون به صرفه است. دانشمندان پیوسته در این فکر هستند که درختان سریع رشد یابنده را پرورش دهند. در شرایط آب و هوایی مناسب، حداکثر میزان رشد یک درخت، 30 متر ارتفاع و 75 سانتیمتر تنه در طول مدت 5 سال است. 9 سال می کشد تا درختان کاج و صنوبر به سن بلوغ برسند.

ابتدا الیاف چوب را به طریق مکانیکی تهیه می کردند. تنه های بزرگ درختان به وسیله ی چرخ تراش مخصوص به باریکه های مجزا تبدیل و از آنها برای تکمیل الیاف های گران قیمت تر استفاده می کردند. نوز از این فرایند مکانیکی برای تولید کاغذهای ارزان روزنامه ها استفاده می شود، اگرچه امروز خمیر کاغذ از طریق شیمیایی نیز تهیه می شود. کلیه ی خمیرهای کاغذ به یکی از دو روش زیر تهیه می شوند.

تهیه کاغذ

روش تهیه مکانیکی

قسمت عمده ی کاغذ مجله ها از طریق مکانیکی عمل می آید. برای این کار پوست تنه ی درختان را می کنند و مغز چوب را به طریق مکانیکی آسیاب می کنند. در این فرایند، رطوبتی که در مغز چوب وجود دارد مهم است و به همین دلیل معمولا مغز چوب های خشک را مرطوب می کنند. بعد از آسیاب کردن، مغز چوب را از غربال هایی می گذرانند تا قسمت های آسیاب نشده از آن جدا شود.

در فرایند مکانیکی، الیاف چوب بر خلاف سایر الیاف، به طور کامل جدا نمی شوند. ماده ی لینین چوب که رشته های الیاف آن را به هم می چسباند و به چوب حالت سفت و سختی می دهد، باید از طریق شیمیایی حل شود، تا الیاف به طور کامل از هم جدا شوند.

یکی از فرایندهایی که در آنها کاغذ از طریق شیمیایی تولید می شود، فرایند سولفات (یا کرافت) است. در فرایند شیمیایی، تراشه های چوب را در محلول هایی که لینین را در خود حل می کنند، می جوشانند. کرافت یک کلمه ی آلمانی است و معنای آن "محکم" است. منظور از سولفات، سولفات سدیم است که برای جوشاندن چوب به کار می رود، اگرچه در این فرایند ئیدروکسید سدیم و سولفید سدیم عامل فعال هستند.

در فرایند شیمیایی مغز چوب به سلولوز تقریباً خالص تبدیل می شود. اگرچه معمولاً کاغذ را بعداً می شویند تا سفید شود، ولی تفاوت میان پرداخت شیمیایی و پرداخت مکانیکی از میان نمی رود. کاغذی که به طریق شیمیایی تولید می شود به طور قابل توجهی از کاغذ روزنامه سفیدتر است.

رنگ کاغذ روزنامه به دلیل ناخالصی هایی که پس از پرداخت مکانیکی در آن باقی می ماند و همچنین به دلیل اینکه در فرایند مکانیکی الیاف های چوب به طور کامل از هم جدا نمی شوند، زرد رنگ است. کاغذی که به طریق مکانیکی تولید می شود، به دلیل آنکه تا حدودی تار است، برای چاپ مناسب است. اما همین کاغذ به مرور زمان و یا هنگامی که در معرض نور قرار می گیرد زرد رنگ می شود. دلیل این امر، وجود ماده ی لینین است که در خمیر کاغذ باقی می ماند.

در تولید کاغذ برای بعضی مجلات میان روش مکانیکی و روش شیمیایی توازن نسبتاً خوبی برقرار می شود. روش مکانیکی از روش شیمیایی ارزان تر است. معمولا برای جلد مجلات، به دلیل آنکه دایم در معرض نور هستند، از کاغذ تولید شده به روش شیمیایی استفاده می کنند، اما برای بقیه ی صفحات کاغذ تولید شده به روش مکانیکی به کار می برند. به همین دلیل، این نوع کاغذها به محض اینکه نور می بینند به اصطلاح پیر می شوند. معمولاً جلد مجلات کاغذهای داخل آن را در مقابل نور محافظت می کند. کیفیت بهتر کاغذ جلد مجله این مزیت را هم دارد که می توان بر روی آن عکس رنگی چاپ کرد و حالت جالب توجه و جذابی به مجله داد.

فرایند اسید سولفیت، که در سال 1870 ابداع شد، روش مهم دیگری برای حل کردن لینین به طریق شیمیایی است. در این فرایند، تراشه های چوب را با کلسیم ئیدروژن سولفیت و اسید گوگرد تا دمای حدود 180 درجه ی سلسیوس می جوشانند. بهره ی الیاف به دست آمده از چوب های نرم در این فرایند بین 45 تا 50 درصد است. این الیاف به راحتی قابل شستشوست و بنابراین در پرداخت های بعدی کاغذی تولید می کند که محکم و چگال است، اما خیلی کدر نیست.

در فرایند سولفیت خنثی، آمیزه ای از سدیم سولفیت و سذیم ئیدروکسید، لینین را در دمایی بین 186 تا 185 درجه ی سلسیوس حل می کند. بهره ی این فرایند70 درصد است. این محلول لینین را تا آنجا حل می کند که الیاف کاملاًاز هم جدا شوند و از خمیر حاصل برای تولید کاغذهای محکم مثل مقوا، و کاغذهای موج دار استفاده می کنند.

انتخاب نوع چوب نیز به نوع الیافی که در پرداخت تولید می شود بستگی دارد. چوب های نرم، معمولاً الیافی تولید می کنند که طول آنها پس از پرداخت شیمیایی، در حدود 3 میلیمتر است. طول الیاف حاصل از چوب های سخت معمولا بین 1 تا 2 میلیمتر است.

تهیه ی خمیر کاغذ

مرحله ی بعد در پرداخت خمیر، زبر کردن قسمت های خارجی الیاف است. این روش را روش رشته رشته کردن می گویند. در این روش پوسته ی خارجی جدارهای الیاف را به درجات مختلف می کنند و ریشه های کوچکی تولید می کنند. این فرایند مساحت سطح الیاف را افزایش می دهد و پیوند میان الیاف را در کاغذ پرداخت شده اصلاح می کند و در نتیجه میزان استحکام کاغذ را افزایش می دهد. همه ی الیاف گیاهی برای پرداخت به وسیله ی این روش مناسب نیستند. کنف از همه بهتر و راحت تر است، اما در عوض خیلی گران است.

یکی از اولین ماشین هایی که برای ناصاف کردن سطح الیاف به طریق مکانیکی به کار می رفت، کوبنده ی هولاندر نام داشت. این ماشین در اواخر قرن هفدهم متداول شد. این ماشین متشکل بود از یک استواننه با میله هایی آهنی در امتداد طول آن که به آن حالت شیار می داد. استوانه ی شیاردار به طور افقی در داخل یک لاوک بیضوی و در مقابل یک پایه ی قابل تنظیم می چرخید. الیاف معلق در آب هنگامی که از لای استوانه ی چرخان و پایه عبور می کردند، زبر می شدند. هنوز در تولید دستی از این کوبنده استفاده می شود، ولی در صنعت به جای این کوبنده از خمیرکن های ئیدرولیکی استفاده می کنند.

دستگاه خمیرکن، ظرف بزرگی به شکل فنجان است که یک برنده با سرعت زیاد در ته آن می چرخد. برنده خمیر را به طرف بالا پرتاب می کند و آن را به داخل تیغه ها برمی گرداند. این ماشین سریع نه تنها ورقه هایی از خمیر یا کاغذهای باطله، بلکه تمام یک توده ی خمیر را می تواند ببرد. عمل بریدن و رشته رشته کردن در این ماشین خیلی سریع تر از کوبنده صورت می گیرد.

تکنولوژی مدرن انواع مختلفی از تجهیزات سریع را برای خارج کردن ناخالصی ها، توده های الیاف، و اجسام خارجی از داخل خمیر کاغذ وارد بازار کرده است. این تجهیزات در بهتر کردن خواص الیاف و همچنین در بالا بردن کیفیت کاغذ تولید شده تأثیر زیادی داشته است.

در این فرایند، االیاف جذب آب می شود. الیاف خیس شده قابلیت انعطاف پیدا می کند و یک شبکه ی حصیری ریز بافت تشکیل می دهد. در نتیجه آب الیاف آزادانه از آن خارج می شود. طولی از الیاف که برای ماشین های کاغذسازی موجود مناسب است برابر 0.05 تا0.03 میلیمتر است. اگر الیاف سفت و اسفنجی باشند، کاغذ حاصل ضعیف، حجیم و شل خواهد بود که مشخصه ی کاغذهای کاهی است. اگر الیاف خیلی خیلی بلند باشند، هنگام معلق شدن در آب به هم می پیچند و ورقه هایی با لکه های اضافی تولید می کنند. و اگر خیلی خیلی کوتاه باشند قدرت پیوند آنها در داخل ورقه ی کاغذ خیلی ضعیف می شود. اگر میزان کوبیدن بیش از حد زیاد باشد، کل ساختار الیاف در هم کوبیده می شود و نوعی ژله تولید می کند. از این خمیر برای تولید کاغذهای ضدچربی و شفاف استفاده می شود.

به طور کلی مقاومت فشاری، مقاومت تاشوندگی و مقاومت کششی کاغذ در اثر کوبیدن و در نتیجه افزلیش میزان رشته رشته شدن تا یک حد معین، افزایش می یابد. اما مقاومت پارگی کاغذ با کوتاه شدن الیاف در اثر کوبیده شدن، به سرعت کاهش می یابد. در عمل نوعی توازن میان این شیوه های مختلف همواره ضروری است.

هنر تولید کاغذ

لباس سفارشی دوز

تا اوایل قرن نوزدهم تمامی تولیدکنندگان کاغذ، کاغذ را با یکی از دو روش دستی زیر تولید می کردند. در یک روش، یک قالب دست ساز را از داخل یک خمره ی الیاف معلق شده بیرون می کشیدند.

متناوبا قالب را در آب تمیز شناور می کردند و خمیر متراکم در آن می ریختند. خمیر به طور یکنواخت ذر باللای قالب توزیع و سپس قالب به عقب کشیده می شد.

ماشین کاغذسازی مدرن فورد رینیر نلم ددارد. در آن الیاف به روی سیم متحرک جاری می شود. تکان های از پهلو باعث می شود که الیاف به طور یکنواخت توزیع شود. ابتدا مقداری از آب اضافی به طور خود به خود از الیاف خارج می شود، سپس جعبه های خلأ که در زیر سیم قرار دارند مقدار بیشتری از آب را می مکند. آن گاه کاغذ خیس به روی یک نمد متحرک منتقل می شود تا مقدار باز هم بیشتری از آب آن گرفته شود و بالاخره به روی استوانه های بزرگ با بخار داغ شده می رود و در آنجا مقدار رطوبت آن تا به 4 یا 6 درصد کاهش می یابد.

کیفیت کاغذهای تیره برای چاپ بهتر است، زیرا همین تیرگی باعث می شود که مطالب چاپ شده از طرف دیگر دیده نشود. صنعت کاغذسازی با افزودن چیزهایی به نام مواد افزودنی تیرگی کاغذ را افزایش می دهند.

تولیدکنندگان کاغذ ابتدا در سال 1733 گل چینی به الیاف اضافه می کردند. سپس در سال 1820 سولفات باریوم و بعدها در دهه ی 1920 کربنات کلسیم را نیز به آن افزودند. در سال های دهه ی 1930 کاربرد دی اکسید تیتانیوم ، که تیرگی کاغذ را به مقدار قابل توجهی افزایش می داد، رایج شد. این مواد افزودنی را در مرحله ی خمیر به کاغذ اضافه می کردند، بنابراین وقتی ورق کاغذ شکل می گرفت این مواد در میان الیاف آن رسوب می کرد. همین امر باعث می شد که سطح کاغذ صاف و هموار شود.

کلر از اولین مواد سفید کننده بود، اما اگر بعد از استفاده از کلر کاغذ را خوب نمی شستند، به سرعت تباهی پیدا می کرد. کاغذهای امروزی را با وسایل اپتیکی سفید می کنند. مثل پودرهای "سفیدتر از سفید" که نور فرابنفش را جذب و سپس آن را در گستره ی نور مرئی دوباره گسیل می کنند.

الیاف سلولوز رطوبت گیر هستند و بنابراین رطوبت هوا را به خود جذب می کنند. این الیاف برای تولید کاغذ خشک کن خیلی خوب هستند، اما برای کاغذ چاپ خوب نیستند. بنابراین کاغذ را باید در فرایندی به نام فرایند چسب اندودی یا آهار زنی ضد آب کنند.

در قدیم عامل اندود چسب آمیزه ای از ژلاتین و سولفات آلومینیوم بود. سولفات آلومینیوم را تولیدکنندگان کاغذ آلوم می گویند. آلوم پروتئین را لخته می کند و بنابراین با مقدار کمتری ژلاتین آهار سخت تری به کاغذ می دهد.

بعضی کاغذها از جمله کاغذهای ضد روغن و کاغذهای پوستی احتیاج به نوعی موواد افزودنی خاص دارند که آنها را همواره مرطوب نگه دارد. بنابراین، این نوع کاغذها هیچ وقت خشک نمی شوند. این افزودنی هاعمدتاً پلی ئیدروکسی آلی مثل دی اتیلن گلیکول ، سوربیتول، و مخلوطی از فروکتوز و گلوکوز هستند. سایر افزودنیها به اصلاح خواص کاغذ تولید شده، یا به آسانتر شدن پرداخت آن کمک می کنند.

کیفیت هر تصویری که بر روی کاغذ چاپ می شود به سطح ورق کاغذ بستگی دارد. تعداد زیادی عملیات پایانی وجود دارد که می توانند مشخصه های کاغذ را تغییر دهند. دو عملیات عمده عبارت اند از اندود کردن و نورد کردن.

اندود کردن فرایندی است که در آن یک لایه گل رس، یا سایر رنگدانه ها، قسمت پایه ی کاغذ را می پوشاند. مواد چسبناک لایه ی اندود را خوب به قسمت پایه می چسبانند. اندود معمولا هر دو طرف کاغذ را می پوشاند. در نتیجه سطح کاغذ هموار و برای چاپ آماده می شود. مواد چسبی عبارت اند از الکل های پلی وینیل و نشاسته ای که با فرایند شیمیایی اصلاح شده است.

ماشین پرس سطح کاغذ را صاف و هموار می کند. این فرایند در ساده ترین صورت به این ترتیب است که کاغذ به تعدادی استوانه ی قائم که سطح همه ی آنها از فلز کروم براق و داغ است خورانده می شود. این ماشین از طریق فشار و سرعت های چرخش مختلف ورقه ی کاغذ را فشرده و براق می کند. کنترل میزان رطوبت کاغذ در خلال این عملیات بسیار مهم است. غالبا باید آب به کاغذ اضافه شود تا کارایی درست خود را باز یابد.

"ته نشان" در اوراق بانکی ـ مثل اسکناس، سفته، اوراق بهادارـ بهترین آزمون برای تشخیص تقلبی یا واقعی بودن آنهاست. ته نشان واقعی در اثر راندن کاغذ از میان یک غلتک بخصوص، بر روی اوراق بانکی حک می ششود. در این غلتک ها یک شبکه سیمی وجود دارد و نقشی بر روی این شبکه سیمی دوخته شده است. غلتک کاغذ را در ناحیه ی شبکه ی سیمی و در محل سیم ها متراکم می کند و نقش دوخته شده را روی آن می اندازد. در نتیجه، کاغذ در این نواحی نازکتر در مقابل نور شفافتر از بقیه ی نواحی هستند.

کاغذهای مخصوص چاپ اسکناس را به دقت مراقبت می کنند. جاعلان اسکناس سعی می کنند با موم اندود کردن کاغذ، نقش ته نشان را تقلید کنند این موم اندودن، کاغذ را در مقابل نور شفافتر جلوه می دهد. اما کشف این موضوع بسیار راحت است، زیرا این نوع کاغذهادر محل نقش، آب را دفع می کنند، در حالیکه نقش روی اسکناس واقعی درست به اندازه ی بقیه ی قسمت های اسکناس آب جذب می کند، نه کمترـ نه بیشتر.

کیفیت نقش روی اوراق بانکی به الیاف های کاغذ بستگی دارد. کاغذ مخصوص اسکناس حاوی لینین و مانیلا (یک الیاف گیاهی) است. طول این الیاف در حدود 2 تا 3 میلیمتر است که خیلی بلندند. الیاف های کوتاه برای فرایند ته نشان خیلی خوب هستند. اما در صورتی که الیاف به کار رفته در تولید کاغذ کوتاه باشد، غلتک بیش از حد کاغذ را تغییر شکل می دهد. درنتیجه طول الیاف یک عامل تعیین کننده در کیفیت کاغذ اسکناس است.

مشکلات آلودگی

کاغذ تمیز نداریم

آلودگی یکی از مشکلات عمده و سابقه دار صنعت کاغذ است. غلظت معمولی یک محلول تعلیق الیاف در حود یک درصد است. بنابراین، در حدود 100 برابر آب برای تولید یک مقدار معین کاغذ لازم است. به علاوه، فرایندهای شیمیایی مستلزم حدود 100000 تا 300000 لیتر آب برای تولید هر تن کاغذ است.

یک منبع تمیز و پرآب برای تولید کاغذ ضروری است، و به همین دلیل است که اکثر کارخانه های تولید کاغذ در کنار رودخانه قرار دارند. کنترل اکیدا بهداشت محیط، در این ارتباط، به این معنی است که این صنعت آلودگی ناشی از پرداخت شیمیایی خمیر کاغذ را به حد زیادی کاهش بدهد. اکنون کارخانه های کاغذسازی قسمت عمده ای از مواد شیمیایی دفع شده را، قبل از ورود به آب جاری، جدا می کنند و دوباره از آن استفاده می کنند.

با وجود این، سفیدکننده ها هنوز مشکلات زیادی ایجاد می کنند. سفید کننده ها معمولا بر سه نوع اند: کلر، پراکسید ئیدروژن، و دی اکسید گوگرد. کارخانه های کاغذسازی این مواد را ابتدا خنثی و رقیق می کنند و سپس آنها را به رودخانه تخلیه می کنند.

اگرچه اثر عمد ی کنترل های سفت و سخت بهداشت محیط در این جهت است که صننعت کاغذ سازی میزان آلودگیش را کاهش بدهد، اما این تمایل در آن دیده می شود که این مشکلات را به کشورهای توسعه نیافته، که در آنها مقررات دست و پاگیر کنترل بهداشت آنچنان دقیق نیست، منتقل کند.

در سوئد، یکی از کارخانه های کاغذ سازی اجازه ندارد یک نوع کاغذ با کیفیت بسیار عالی تولید کند، زیرا تولید این کاغذ مقررات کنترل آلودگی محیط را نقض می کند. این کارخانه به جای آنکه طرح تولید خود را مطابق با استانداردهای موجود در آن کشور تغییر دهد کارخانه اش را به برزیل منتقل کرده است.

مترجم: زهرا هدایت منش

منبع:راسخون

اسلایدهای آموزشی علوم پایه‌ی ششم

ارتباطات                                                        دانلود کنید     

بازیافت  مواد                                                 دانلود کنید     

تولید برق از سیب زمینی                               دانلود کنید     

انرژی پتاسیل در وزنه                                    دانلود کنید     

آزمایش تعادل بااستفاده ازچنگال                   دانلود کنید     

آزمایشهای فصل ورزش-نیرو-انرژی                دانلود کنید     

تفسیرکنید-مداد سبز                                      دانلود کنید     

درس ۱۱شگفتیهای برگ                              دانلود کنید  

ساختاروویژگیهای چوب                                  دانلود کنید     

شبیه ساز گازهای آتشفشانی                       دانلود کنید     

معرفی کوه سبلان                                         دانلود کنید     

ساخت هواپیما                                             دانلود کنید     

شبیه سازی موتور الکتریکی                          دانلود کنید     

فیلم آتشفشان                                             دانلود کنید     

آزمایش تاثیرنشاسته بر ید                               دانلود کنید     

بازیافت فلز                                                   دانلود کنید     

کاربرد انرژی خورشیدی                                  دانلود کنید     

زنجیره غذایی                                                دانلود کنید     

   طبیعت                                                      دانلود کنید    

    عکس موجودات ذره بینی                              دانلود کنید         

فتوسنتز                                                      دانلود کنید    

ساخت شناساگر                                           دانلود کنید     

کتاب برگ                                                       دانلود کنید     

گلبولهای سفید بیگانه خوار                             دانلود کنید     

لایه های درونی زمین                                     دانلود کنید     

کاربرد واجزاءمیکروسکوپ                                دانلود کنید      

واکسیناسیون                                                دانلود کنید     

لیست وسایل وآزمایشات دوره ابتدایی            دانلود کنید     

ارتباط جمعی                                                 دانلود کنید     

خیلی کوچک خیلی بزرگ                              دانلود کنید     

زمین پویا                                                     دانلود کنید     

سرگذشت دفتر من                                     دانلود کنید     

تولید کاغذ از چوب                                        دانلود کنید     

کارخانه کاغذ سازی                                      دانلود کنید      

مسائل روزانه وراه حل آنها                            دانلود کنید     

ورزش ونیرو                                                 دانلود کنید     

سفربه اعماق زمین                                     دانلودکنید     

تعریف: جانوران به دو گروه مهره دارها و بی مهره ها تقسیم می شوند. جانوران مهره دار مانند پستان داران، پرنده ها، خزنده ها، دوزیستان و ماهی ها دارای اسکلت و ستون فقرات هستند.

بی مهره ها اسکلت استخوانی و ستون فقرات ندارند و گروه بزرگی از جانوران را تشکیل می دهند.

مراحل شکل گیری ابر و بارش باران و تگرگ

آتشفشان‌شناسان می‌گویند سنگ‌پا از صخره‌های درحال انفجار آتشفشان‌ها به دست می‌آید. این سنگ‌ها وقتی به بیرون از دهانه پرت می‌شوند حین سرد شدن از خود گازی متصاعد می‌کنند که سبب سوراخ‌سوراخ شدن سنگ می‌شود.

 نیروی گرانشی

به نظر شما چرا وقتی هر چیزی را در اطراف زمین پرتاب یا رها می‌كنیم پس از مدتی روی زمین سقوط می‌كند؟

یا چرا آب مسیر خود را از بالاترین ارتفاعات قله دماوند تا پایین ترین نقاط (در عمق دره‌ها) پیدا می‌كند.

به نظر شما علت این كه بالا آمدن آب دریا (پدیده مد) را به ماه نسبت می‌دهند چیست؟

 

این سؤالی بود كه آقای نیوتن نیز (همچون شما) هنگامی كه آن سیب روی سرش سقوط كرد از خود پرسید. 

حقیقت آن است كه جنس همه این نیروها یكسان است. یعنی همان نیرویی كه سیب را به سمت زمین می‌كشد یا آب را از بالاترین ارتفاعات به پست ترین نقاط زمین می‌كشد، همان نیرو باعث پدیده مد نیز می‌شود.

در فیلم زیر پدیده جزر و مد و اثر نیروی ماه بر آن بیان شده است.

برای مشاهده فیلم  کلیک کنید.   

توجّه به فاصله نیز در این جا خیلی مهم است، ماه به اندازه‌ی سیب سقوط نمی كند، زیرا گرانش زمین در فاصله‌های دور از آن خیلی ضعیف است.

برای نخستین بار این واقعیت‌ها را آقای اسحاق نیوتن در قانونی تحت عنوان قانون گرانش عام به این ترتیب بیان كرد: هر دو جسم به واسطه جرمشان همواره یكدیگر را می‌ربایند. به این ربایش، نیروی گرانش گفته می‌شود.

در شكل زیر این نیرو برای 2 ذره! به جرم‌های m₁ و m₂ نشان داده شده است.

 

 

دو نیرویی كه در این شكل دیده می‌شوند، عمل و عكس العمل هستند و مطابق قانون سوّم نیوتن بزرگی یكسانی دارند، بزرگی این نیرو از رابطه‌ی زیر به دست می‌آید:

 

یعنی نیروی گرانش با حاصل ضرب جرم‌ها نسبت مستقیم و با مجذور فاصله نسبت عكس دارد. G در این رابطه یك ضریب ثابت است كه به آن ثابت جهانی گرانش گفته می‌شود.

مقدار آن در SI برابر :

توجّه كنید كه كلمه‌ی عام در این جا به مفهوم آن است كه این نیرو بین هر دو جرمی وجود دارد.

 

     

مقدار نیروی جاذبه گرانش بین شما (با جرم ٦٠kg) و دوستتان (با جرم ٥٠kg ) هنگامی كه در فاصله‌ی نزدیكی حدود نیم متر از یكدیگر قرار دارید، چقدر است؟

 

حل:

ملاحظه می‌كنیم كه این نیرو چقدر كوچك است، برای همین ما وجود آن را احساس نمی‌كنیم.

خلاصه رابطه    برای یك شئ و یك سیاره در نمودار زیر آمده است: