FaraPhys | فرا فیز: آموزش‌های فیزیک
537 subscribers
62 photos
20 videos
280 links
🧑‍💻 فرا فیز — آموزش‌های فیزیک و نجوم

🔸 اپتیک
🔸 فوتونیک
🔸 لیزر
🔸 ترمودینامیک
🔸 مکانیک آماری
🔸 مکانیک تحلیلی
🔸 مکانیک کوانتومی
🔸 الکترومغناطیس
🔸 کیهان شناسی

🚀 برای مشاهده تمام آموزش‌های ویدیویی، روی لینک زیر بزنید:👇
fdrs.ir/tc/phys
Download Telegram
✳️ سیاره اورانوس چیست ؟ | هر آنچه باید درباره اورانوس بدانید — به زبان ساده

‏در این مطلب در مورد سیاره اورانوس صحبت می‌کنیم. این سیاره که هفتمین سیاره از خورشید است تقریباً در لبه خارجی منظومه شمسی قرار گرفته است. در این نوشتار سعی می‌کنیم تا سیاره اورانوس را از همه لحاظ مورد بحث و بررسی قرار دهیم.

══ فهرست مطالب ══

‏ ○ سیاره اورانوس چیست؟
‏ ○ اندازه و فاصله سیاره اورانوس چه قدر است؟
‏ ○ مدار و چرخش در سیاره اورانوس چگونه است؟
‏ ○ ساختار سیاره اورانوس چگونه است؟
‏ ○ تشکیل سیاره اورانوس چگونه بوده است؟
‏ ○ سطح اورانوس چگونه است؟
‏ ○ اتمسفر اورانوس چگونه است؟
‏ ○ مگنتوسفر اورانوس چگونه است؟
‏ ○ حلقه‌های اورانوس به چه شکل هستند؟
‏ ○ قمرها در اورانوس چگونه هستند؟
‏ ○ آیا امکان زندگی در اورانوس وجود دارد؟
‏ ○ رنگ سیاره اورانوس چگونه است؟
‏ ○ آب و هوای اورانوس چگونه است؟
‏ ○ تحقیق و اکتشاف در سیاره اورانوس
‏ ○ مشخصات سیاره اورانوس
‏ ○ معرفی فیلم آموزش مقدماتی نجوم – نجوم باستان تا کیهان شناسی
‏ ○ جمع‌بندی


🔸 سیاره اورانوس چیست؟

‏هفتمین سیاره از خورشید با رتبه سومین قطر از نظر بزرگی در منظومه شمسی ما قرار دارد. سیاره اورانوس بسیار سرد و است و وزش باد زیادی دارد. این غول یخی هنگام چرخش با زاویه تقریباً ۹۰ درجه از صفحه مدار خود توسط ۱۳ حلقه ضعیف و ۲۷ قمر کوچک احاطه شده است. این شیب منحصر به فرد باعث می‌شود که اورانوس در حالی که از کناره در حال چرخش است، مانند یک توپ در حال گردش به دور خورشید نیز باشد.

‏سیاره اورانوس اولین سیاره‌ای است که با کمک تلسکوپ پیدا شد. این سیاره در سال ۱۷۸۱ توسط ستاره شناس «ویلیام هرشل» (William Herschel) کشف شد، اگرچه او در اصل فکر می‌کرد که اورانوس یک ستاره دنباله دار یا یک ستاره است و دو سال بعد بود که این شی به طور کلی به عنوان یک سیاره جدید پذیرفته شد که بخشی از این موضوع به خاطر مشاهدات ستاره شناس «یوهان الرت بُده» (Johann Elert Bode) بود.

‏ویلیام هرشل در یک تلاش ناموفق سعی کرد تا نام کشف خود را جورجیوم سیدوس به نام پادشاه جورج سوم بگذارد. اما در عوض این سیاره به پیشنهاد یوهان بود به نام اورانوس، خدای یونانی آسمان نامگذاری شد.


🔸 اندازه و فاصله سیاره اورانوس چه قدر است؟

‏با شعاع ۲۵۳۶۲ کیلومتر (۱۵۷۵۹٫۲ مایل) اورانوس ۴ برابر از زمین پهن‌تر است. اگر زمین را به اندازه یک سکه در نظر بگیریم اورانوس تقریباً به اندازه یک توپ بیسبال است.

‏از فاصله متوسط ۲٫۹ میلیارد کیلومتر ( ۱٫۸ میلیارد مایل) اورانوس ۱۹٫۸ واحد نجومی با خورشید فاصله دارد. یک واحد نجومی فاصله خورشید تا زمین است و مخفف آن AU است. از این فاصله ۲ ساعت و ۴۰ دقیقه طول می‌کشد تا نور خورشید از خورشید به اورانوس برسد.



مطالعه ادامه مطلب 👇👇

🔗 سیاره اورانوس چیست ؟ | هر آنچه باید درباره اورانوس بدانید — به زبان ساده — کلیک کنید (+)


📌 کانال اختصاصی آموزشی فیزیک

آخرین مطالب علمی، مقالات رایگان و ویدئوهای آموزشی فیزیک را در کانال اختصاصی [@FaraPhys] دنبال کنید. 👇

@FaraPhys — مطالب و آموزش‌های فیزیک فرادرس

👍1
✳️ عدسی چیست ؟ | تعریف، کاربرد، طرز کار و انواع — به زبان ساده

‏در این مطلب در مورد عدسی یا لنز و ویژگی‌های آن صحبت می‌کنیم. در حقیقت عدسی‌ها در پیشبرد علوم مختلف از جمله نجوم و ستاره شناسی نقش مهمی ایفا می‌کنند. بزرگنمایی این عناصر اپتیکی سبب شده است که اینک ما نسبت به جزئیات اجرام آسمانی دور در آسمان آگاه باشیم. در این مطلب به بررسی و مطالعه عدسی‌ها و کاربردهای آن‌ها در زندگی روزمره می‌پردازیم.

══ فهرست مطالب ══

‏ ○ عدسی چیست؟
‏ ○ پارامترهای مهم در اپتیک تابش نوری
‏ ○ نمودار تابش
‏ ○ عدسی همگرا چیست؟
‏ ○ کاربردهای عدسی محدب
‏ ○ عدسی واگرا چیست؟
‏ ○ کاربردهای عدسی واگرا
‏ ○ تفاوت بین عدسی واگرا و همگرا چیست؟
‏ ○ نحوه عملکرد عدسی‌ها
‏ ○ معادله عدسی‌ها
‏ ○ توان عدسی‌ها چیست؟
‏ ○ معادله سازنده عدسی
‏ ○ ترکیب عدسی ها
‏ ○ آکرومات‌ها چه هستند؟
‏ ○ کار عدسی چیست؟
‏ ○ منشور چیست؟
‏ ○ مثال‌هایی از مسائل عدسی‌ها
‏ ○ رابطه بین عدسی‌ها به شکل دیگر
‏ ○ معرفی فیلم آموزش اپتیک (نورشناسی) فرادرس
‏ ○ جمع بندی


🔸 عدسی چیست؟

‏عدسی قطعه‌ای از مواد شفاف است که به شکلی ساخته شده است که باعث می‌شود تابش‌های نور هنگام عبور از آن به روشی خاص خم شوند. این خم شدن می‌تواند به این معنی باشد که تابش‌ها در یک نقطه خاص همگرا می‌شوند و یا اینکه از یک نقطه خاص واگرا می‌شوند.

‏مواد مورد استفاده برای ساخت لنز می‌تواند یک تکه شیشه یا پلاستیک باشد و شکل لنز تعیین می‌کند که باعث همگرایی یا واگرایی پرتوهای نور می‌شود. کلمه لنز به دلیل شباهت شکل لنزهای همگرا و حبوبات از کلمه لاتین عدس نیز استفاده می‌کند و به آن لنز نیز گفته می‌شود.

‏خم شدن واقعی تابش‌های نوری تولید شده توسط لنز به این دلیل اتفاق می‌افتد که ضریب شکست عدسی نسبت به هوای اطراف مقدار متفاوتی دارد. این رفتار توسط قانون اسنل برای شکست نور توصیف می‌شود که مربوط به زاویه متفاوت بین شعاع تابشی و نور شکسته شده با شاخص‌های شکست برای دو ماده است.


🔸 پارامترهای مهم در اپتیک تابش نوری

‏با این مقدمه باید گفت در اپتیک اصطلاحات منحصر به فردی به کار رفته است که در مطالعه فیزیک عدسی‌ها به آن‌ها برخورد خواهید کرد. به همین منظور و برای مطالعه عدسی‌ها در ادامه این مفاهیم را توضیح می‌دهیم.

‏– «نقطه کانونی» (focal point)، نقطه‌ای است که پرتوهای موازی پس از عبور از لنز به هم نزدیک می‌شوند.

‏– «فاصله کانونی» (focal length) لنزها فاصله مرکز لنز تا نقطه کانونی است که اساساً قدرت خمش لنز را تعریف می‌کند.

‏– «محور نوری» (optical axis)، خط تقارن عدسی است.

‏– «پرتوی نور» (light ray)، مسیر تقریبی حرکت پرتوی نوری است، جایی که از خطوط مستقیم برای نشان دادن حرکت امواج نور (یا فوتون‌ها) استفاده می شود. هر نقطه روی یک جسم پرتوهای نور را در هر جهت تابش می‌کند، اما معمولاً چند پرتوی خاص برای تعیین محل تصویر حاصل انتخاب می‌شود.

‏– عدسی نوری یک قطعه از ماده است که به منظور همگرایی (لنز محدب) یا واگرایی (لنز مقعر) پرتوهای نور طراحی شده است.

‏– عدسی که از دو لنز محدب تشکیل شده است یک لنز نوری ساده با دو ضلع محدب است (شکلی مانند عدس دارد که نام لنز از آن گرفته شده است) و گاهی اوقات لنز محدب محدب نامیده می‌شود و فاصله کانونی آن مثبت است. از این عدسی در ذره‌بین، تلسکوپ، میکروسکوپ و حتی چشم انسان استفاده می‌شود.

‏– عمق میدان، محدوده مسافتی را که در آن اشیا با فوکوس کردن عدسی از طریق لنز مشاهده می‌شوند را توصیف می‌کند و از اصطلاحات رایج در عکاسی است. از آنجا که سنسورهای نور در دوربین‌ها اندازه ثابت دارند اگر تصویر کمی غیر فوکوس باشد اما میزان خطا به اندازه کافی کم باشد، در واقع این تصویر خارج از فوکوس ثبت نمی‌شود. بدین ترتیب دامنه فوکوس، عمق میدان نامیده می‌شود.



مطالعه ادامه مطلب 👇👇

🔗 عدسی چیست ؟ | تعریف، کاربرد، طرز کار و انواع — به زبان ساده — کلیک کنید (+)


📌 کانال اختصاصی آموزشی فیزیک

آخرین مطالب علمی، مقالات رایگان و ویدئوهای آموزشی فیزیک را در کانال اختصاصی [@FaraPhys] دنبال کنید. 👇

@FaraPhys — مطالب و آموزش‌های فیزیک فرادرس

✳️ واپاشی آلفا چیست ؟ — به زبان ساده

‏در این مطلب در مورد واپاشی آلفا صحبت می‌کنیم. همان طور که در این نوشتار خواهید دید تابش از منابع تابشی مختلف را می‌توان به دو دسته یونیزه و غیر یونیزه تقسیم کرد که تابش‌های یونیزه شامل ذرات آلفا، بتا، گاما و اشعه ایکس است. در این مطلب در مورد ویژگی‌ها و کاربردهای واپاشی آلفا صحبت خواهیم کرد.

══ فهرست مطالب ══

‏ ○ مبانی تابش
‏ ○ تابش غیر یونیزه و یونیزه چیست؟
‏ ○ طیف الکترومغناطیسی
‏ ○ ذرات بتا، آلفا و گاما چه هستند؟
‏ ○ انواع تابش‌های یونیزه را نام ببرید؟
‏ ○ واپاشی پرتوزا چیست؟
‏ ○ واپاشی آلفا چیست؟
‏ ○ معادله واپاشی آلفا به چه صورت است؟
‏ ○ منابع رایج ذرات آلفا چیست؟
‏ ○ کاربرد ذرات آلفا چیست؟
‏ ○ چه کسی واپاشی آلفا را کشف کرد؟
‏ ○ چه زمانی واپاشی آلفا رخ می‌دهد؟
‏ ○ چه نیرویی سبب واپاشی آلفا می‌شود؟
‏ ○ جرم و بار ذره آلفا چه قدر است؟
‏ ○ نماد ذره آلفا چیست؟
‏ ○ ضریب نفوذ ذرات آلفا چه قدر است؟
‏ ○ بازه انرژی ذرات آلفا چه قدر است؟
‏ ○ فیلم آموزش فیزیک پایه دوازدهم
‏ ○ جمع‌بندی


🔸 مبانی تابش

‏تابش نوعی انرژی است، این انرژی می‌تواند از اتم‌های ناپایدار ناشی از واپاشی پرتوزا حاصل شود یا توسط ماشین‌ها تولید شود. تابش از منبع خود به شکل امواج انرژی یا ذرات پر انرژی حرکت می‌کند و اشکال مختلفی دارد و دارای خواص و اثرات متفاوتی است.


🔸 تابش غیر یونیزه و یونیزه چیست؟

‏تابش را می‌توان به دو نوع تقسیم کرد تابش غیر یونیزه و تابش یونیزه. تابش غیر یونیزه انرژی کافی برای جابجایی اتم‌ها در یک مولکول به اطراف یا نوسان آن‌ها را دارد اما برای حذف الکترون‌ها از اتم‌ها کافی نیست. نمونه‌هایی از این نوع تابش امواج رادیویی، نور مرئی و امواج مایکروویو هستند.

‏تابش یونیزه انرژی زیادی دارد که می‌تواند الکترون‌ها را از اتم‌ها خارج کند، فرآیندی که به آن یونیزاسیون می‌گویند. تابش یونیزه می‌تواند بر اتم موجودات زنده تأثیر بگذارد، بنابراین با آسیب رساندن به بافت و DNA ژن‌ها خطر سلامتی ایجاد می‌کند.

‏تابش یونیزه از ماشین‌های اشعه ایکس، ذرات کیهانی در فضا و عناصر رادیواکتیو حاصل می‌شود. عناصر رادیواکتیو در حالی که اتم‌های آن‌ها دچار واپاشی می‌شوند، تابش‌های یونیزه ساطع می‌کنند.



مطالعه ادامه مطلب 👇👇

🔗 واپاشی آلفا چیست ؟ — به زبان ساده — کلیک کنید (+)


📌 کانال اختصاصی آموزشی فیزیک

آخرین مطالب علمی، مقالات رایگان و ویدئوهای آموزشی فیزیک را در کانال اختصاصی [@FaraPhys] دنبال کنید. 👇

@FaraPhys — مطالب و آموزش‌های فیزیک فرادرس

👍1
✳️ قطب آهن ربا چیست و قطب ها چطور تعیین می شوند ؟ — به زبان ساده

‏در این مطلب در مورد آهن ربا و قطب آهن ربا صحبت می‌کنیم و ویژگی‌های قطب آهن ربا را بررسی می‌کنیم. در مطالب قبلی مجله فرادرس در مورد آهن ربا، میدان مغناطیسی و نیروی مغناطیسی صحبت کردیم. برای ورود به بحث قطب آهن ربا ابتدا مروری کلی بر این سه مبحث داریم و سپس موضوع اصلی این نوشتار را با جزئیات مورد بررسی قرار می‌دهیم.

══ فهرست مطالب ══

‏ ○ آهن ربا چیست؟
‏ ○ نیروی مغناطیسی چیست؟
‏ ○ آهن ربا چگونه و از چه چیزی ساخته می‌شود؟
‏ ○ قطب آهن ربا چیست؟
‏ ○ قطب آهن ربا چه ویژگی‌هایی دارد؟
‏ ○ قطب نما چگونه کار می‌کند؟
‏ ○ کدام قطب آهن ربا قوی‌تر است؟
‏ ○ چگونه می‌توان قطب آهن ربا را تعیین کرد؟
‏ ○ قطب آهن ربا با چه رنگی نمایش داده می‌شود؟
‏ ○ معرفی فیلم آموزش فیزیک ۲ دانشگاه
‏ ○ جمع‌بندی


🔸 آهن ربا چیست؟

‏آهنربا جسمی است که توانایی تولید میدان مغناطیسی را داشته باشد و به مگنت نیز معروف است. آهنربا توانایی جذب اجسام آهنی مانند آهن، فولاد، نیکل و کبالت را دارد. در قرن‌های اولیه حدود ۶۰۰ سال قبل از میلاد یونانی‌ها مشاهده کردند که لودستون که به طور طبیعی وجود دارد قطعات آهن را به خود جذب می‌کند و این پدیده راهی برای مطالعه آهن ربا ایجاد می‌کند. امروزه آهن ربا بسیار رایج است زیرا حتی می‌توان آن‌ها را به صورت مصنوعی ساخت و به اشکال و اندازه‌های مختلفی دست یافت.

‏بهترین مثال از آهنرباهای متداول که در خانه‌های ما دیده می‌شود آهنربای میله‌ای است. به طور کلی آهنربای میله‌ای به شکل مقطع یکنواخت و دراز و مستطیل شکل است که قطعات اجسام آهنی را به خود جلب می‌کند.

‏در یک آهنربا دو قطب مختلف وجود دارد که قطب شمال و قطب جنوب نام دارد. قطب نمای مغناطیسی نیز دستگاهی است که معمولاً مورد استفاده قرار می‌گیرد و به دریانوردان در قدیم و امروزه کمک می‌کند تا جهت‌یابی انجام دهند. سوزن قطب نما دارای یک آهنربای کوچک است که به صورت افقی و آزادانه بر روی یک محور قرار دارد. دو قطب سوزن دستگاه قطب نما به سمت شمال و جنوب است. برای آشنایی بیشتر با آهن ربا مطلب آهن ربا چیست؟ را مطالعه کنید.


🔸 نیروی مغناطیسی چیست؟

‏نیروی مغناطیسی نیرویی است که توسط الکترون‌ها ایجاد می‌شود و بین ذرات باردار الکتریکی برقرار است. این نیرو که توسط آهن ربا بر روی اجسام مغناطیسی اعمال می‌شود نیروی مغناطیسی و برق را ایجاد و کنترل می‌کند. برای آشنایی با روش‌های تولید برق با میدان مغناطیسی مطلب تولید برق با میدان مغناطیسی را مطالعه کنید.

‏همانطور که گفتیم این نیروها امواج الکترومغناطیس هستند و با چشم انسان قابل مشاهده نیستند. با این حال هنگام انجام آزمایش نیروها می‌توانیم تأثیرات آن‌ها را بر روی اشیا مختلف مشاهده کنیم.

‏منطقه‌ای که یک ماده مغناطیسی نیروی مغناطیسی را تجربه می‌کند میدان مغناطیسی نامیده می‌شود.



مطالعه ادامه مطلب 👇👇

🔗 قطب آهن ربا چیست و قطب ها چطور تعیین می شوند ؟ — به زبان ساده — کلیک کنید (+)


📌 کانال اختصاصی آموزشی فیزیک

آخرین مطالب علمی، مقالات رایگان و ویدئوهای آموزشی فیزیک را در کانال اختصاصی [@FaraPhys] دنبال کنید. 👇

@FaraPhys — مطالب و آموزش‌های فیزیک فرادرس

✳️ ظرفیت گرمایی چیست ؟ — به زبان ساده

‏ظرفیت گرمایی اصطلاحی در فیزیک است که بیان می‌کند چه مقدار گرما باید به ماده اضافه شود تا درجه حرارت آن یک درجه سانتیگراد افزایش یابد. این کمیت مربوط به گرمای ویژه است اما مفهومی متفاوت از این کمیت است. در این مطلب در مورد ظرفیت گرمایی و ویژگی‌های این کمیت بحث و بررسی انجام می‌دهیم. اما در ابتدا مروری بر گرما، دما و برخی پارامترهای دیگر خواهیم داشت.

══ فهرست مطالب ══

‏ ○ علم ترمودینامیک
‏ ○ گرما چیست؟
‏ ○ دما چیست؟
‏ ○ چگونه حرارت انتقال پیدا می‌کند؟
‏ ○ ظرفیت گرمایی ویژه یا گرمای ویژه
‏ ○ ظرفیت گرمایی چیست؟
‏ ○ ظرفیت گرمایی چه متغیری است؟
‏ ○ محاسبات مربوط به ظرفیت گرمایی
‏ ○ نسبت بین $$C{P}$$ به $$C{V}$$ چیست؟
‏ ○ $$CP$$ و $$CV$$ هوا
‏ ○ ظرفیت گرمایی آب
‏ ○ رابطه ظرفیت گرمایی و انرژی سیستم
‏ ○ واحد ظرفیت گرمایی چیست؟
‏ ○ ظرفیت گرمایی مواد مختلف چه قدر است؟
‏ ○ معرفی فیلم آموزش ترمودینامیک ۱ فرادرس
‏ ○ جمع‌بندی


🔸 علم ترمودینامیک

‏قبل از شروع بحث در مورد ظرفیت گرمایی و گرمای ویژه لازم است که ابتدا اصول انتقال گرما در فیزیک و به طور کلی مفهوم گرما را بشناسید و با برخی از معادلات اساسی این زمینه آشنا شوید.

‏ترمودینامیک شاخه‌ای از فیزیک است که با کار و انرژی یک سیستم سروکار دارد. کار، انرژی و گرما علیرغم داشتن معانی مختلف و کاربردهای مختلف واحدهای یکسانی در فیزیک دارند. واحد گرما در استاندارد بین المللی SI ژول است.

‏کار فیزیکی به عنوان حاصلضرب نیرو در فاصله تعریف می‌شود بنابراین با توجه به واحدهای SI برای هر یک از این مقادیر ژول همان نیوتن در متر است. واحدهای دیگری که احتمالاً برای گرما با آن روبرو می‌شوید عبارت از کالری (cal)، واحد انگلیسی حرارت (btu) و erg هستند.


🔸 گرما چیست؟

‏گرما همان چیزی است که دانشمندان به آن نوعی انرژی می‌گویند که بین دو ماده با دمای مختلف منتقل می‌شود. این انتقال انرژی به دلیل تفاوت در میانگین انرژی جنبشی انتقالی برای هر مولکول در دو ماده رخ می‌دهد. تا رسیدن به تعادل گرمایی، گرما از ماده با درجه حرارت بالاتر به سمت ماده با درجه حرارت پایین جریان می‌یابد. واحد SI گرما ژول است و یک ژول برابر با یک نیوتن در متر است.

‏برای درک بهتر آنچه در هنگام وقوع این انتقال انرژی اتفاق می‌افتد سناریوی زیر را تصور کنید: دو ظرف مختلف پر از گلوله‌های کوچک پلاستیکی است که به اطراف پرش می‌کنند. در یکی از ظرف‌ها سرعت متوسط توپ‌ها (و از این رو انرژی حرکتی متوسط آن‌ها) بسیار بیشتر از سرعت متوسط توپ‌های موجود در ظرف دوم است (اگر چه سرعت هر توپ خاص در هر زمان ممکن است هر مقداری داشته باشد اما برخوردها باعث انتقال مداوم انرژی بین توپ‌ها می‌شوند).

‏اگر این ظروف را طوری قرار دهید که دیواره‌های آن‌ها یکدیگر را لمس کنند و سپس دیواره‌ای جدا کننده محتوای آن‌ها را بردارید چه اتفاقی می‌افتد؟



مطالعه ادامه مطلب 👇👇

🔗 ظرفیت گرمایی چیست ؟ — به زبان ساده — کلیک کنید (+)


📌 کانال اختصاصی آموزشی فیزیک

آخرین مطالب علمی، مقالات رایگان و ویدئوهای آموزشی فیزیک را در کانال اختصاصی [@FaraPhys] دنبال کنید. 👇

@FaraPhys — مطالب و آموزش‌های فیزیک فرادرس


❇️ آنتالپی چیست؟

در ترمودینامیک، آنتالپی به معنای انرژی کل سیستم است. این عدد نشان دهنده کمیتی مقداری است که انرژی حرارتی کل یک سیستم را نشان می‌دهد.


🔹 فهرست مطالب این نوشته

▫️ آنتالپی چه نوع کمیتی است؟

▫️ مفهوم آنتالپی ویژه

▫️آنتالپی در واکنش‌های شیمیایی

▫️ آنتالپی تبخیر


🔸 آنتالپی چه نوع کمیتی است؟

آنتالپی به عنوان کمیتی مقداری شناخته می‌شود. این جمله به معنی آن است که آنتالپی به مقدار ماده موجود در یک سیستم وابسته است.


🔸 مفهوم آنتالپی ویژه

می‌توان با تقسیم مقدار آنتالپی کل یک سیستم به جرم آن، مفهومی تحت عنوان آنتالپی ویژه تعریف کرد.


🔸 آنتالپی در واکنش‌های شیمیایی

از مفاهیم آنتالپی به شکل گسترده‌ای در شیمی نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. معمولا فرآیند‌های شیمیایی را از دیدگاه قانون اول و دوم ترمودینامیک بیان می‌کنند. در ترمودینامیک به مجموع انرژی‌های سیستم به جز پتانسیل و جنبشی، «انرژی درونی» (Internal Energy) گفته می‌شود. هم‌چنین آنتالپی یک واکنش شیمیایی برابر با تغییر آنتالپی هریک از اجزای تشکیل‌ دهنده فرآیند است.


🔸 آنتالپی تبخیر

در حالت کلی زمانی که در فرآیندی، یک ماده دچار تغییر فاز می‌شود، بخشی از انرژی سیستم صرف تغییر فاز مذکور می‌شود.


ادامه این مطلب رایگان را در مجله فرادرس در لینک زیر بخوانید.

🔗 آنتالپی چیست؟ — کلیک کنید.



📌 کانال اختصاصی آموزش‌های رایگان فیزیک

آخرین مطالب علمی، مقالات رایگان و ویدئوهای آموزشی فیزیک را در کانال اختصاصی فیزیک فرادرس [@FaraPhys] دنبال کنید. 👇

@FaraPhys — مطالب و آموزش‌های فیزیک فرادرس


❇️ قانون کولن (Coulomb’s law) چیست؟

از
نظر بنیادی می‌دانیم که الکتریسیته در نتیجه حرکت موجوداتی به نام «بار الکتریکی» (Electric Charge) به‌وجود می‌آید.


🔹 فهرست مطالب این نوشته

▫️بار الکتریکی

▫️ قانون کولن

▫️قانون جمع آثار



🔸 بار الکتریکی

در حالت کلی دو نوع بار الکتریکیِ مثبت و منفی در طبیعت وجود دارد. البته شاید نوع دیگری هم وجود داشته باشد اما بشر تاکنون قادر به مشاهده آن نبوده! در ابتدا «بنجامین فرانکلین» (Benjamin Franklin)، دانشمند آمریکایی توانست بار الکتریکی را مشاهده کند.


🔸 قانون کولن

از آزمایش فرانکلین می‌توان فهمید که هر دو سیستمی که دارای بار الکتریکی باشند، به یکدیگر نیرو وارد خواهند کرد. در حقیقت این نیرو برآیند نیروهایی است که ذرات باردار به یکدیگر وارد می‌کنند. نیروی موجود بین دو تک‌ذره باردار را می‌توان با استفاده از «قانون کولن» (Coulomb’s law) محاسبه کرد.


🔸 قانون جمع آثار

قانون
کولن را می‌توان برای هر سیستم دو ذره‌ای نوشت. زمانی که چندین ذره را به عنوان یک سیستم در نظر بگیریم، نیروی وارد به یکی از آن‌ها برابر با برآیند‌ نیروهایی است که هرکدام از آن‌ها به ذره مذکور وارد می‌کنند. برای نمونه اگر سه ذره وجود داشته باشد، نیروی نهایی وارد شده به ذره سوم برابر با برآیند نیروهایی است که هریک از اجزا به این ذره وارد می‌کنند.


ادامه این مطلب رایگان را در مجله فرادرس در لینک زیر بخوانید.

🔗 قانون کولن (Coulomb’s law) چیست؟ — به زبان ساده — کلیک کنید.



📌 کانال اختصاصی آموزش‌های رایگان فیزیک

آخرین مطالب علمی، مقالات رایگان و ویدئوهای آموزشی فیزیک را در کانال اختصاصی فیزیک فرادرس [@FaraPhys] دنبال کنید. 👇

@FaraPhys — مطالب و آموزش‌های فیزیک فرادرس


❇️ انتقال حرارت تشعشعی

«تابش» (Radiation) عبارت است از انتقال حرارتی که از طریق امواج الکترومغناطیسی صورت می‌گیرد. از آنجایی که این امواج با سرعت نور منتقل می‌شوند،‌ بنابراین سرعت انتقال انرژی در این حالت نیز برابر با سرعت نور است.


🔹 فهرست مطالب این نوشته

▫️تابش جسم سیاه

▫️ ثابت‌های تابشی

▫️ مشخصه‌های تابشی یک سطح

▫️ تابش خورشیدی


🔸 تابش جسم سیاه

به جسمی که کامل‌ترین جذب کننده و ساطع کننده انرژی در یک طول موج خاص باشد، «جسم سیاه» (Black Body) گفته می‌شود.


🔸 ثابت‌های تابشی

جسم سیاه می‌تواند مرجع خوبی برای بررسی مشخصه‌های تابشی یک سطح واقعی باشد.

● گسیلندگی


🔸 مشخصه‌های تابشی یک سطح

نرخ انتقال حرارت تشعشعی به ویژگی‌های فیزیکی سطح نیز وابسته است. از این رو، به منظور سادگی محاسبات مربوط به تابش، سطوح مختلف در دسته‌‌بندی‌های زیر قرار می‌گیرند.

● سطح پخش‌کننده

● سطح خاکستری


🔸 تابش خورشیدی

به انرژی خورشیدی که به سطح اتمسفر زمین می‌رسد، ثابت خورشیدی گفته می‌شود.


ادامه این مطلب رایگان را در مجله فرادرس در لینک زیر بخوانید.

🔗 انتقال حرارت تشعشعی — از صفر تا صد — کلیک کنید.



📌 کانال اختصاصی آموزش‌های رایگان فیزیک

آخرین مطالب علمی، مقالات رایگان و ویدئوهای آموزشی فیزیک را در کانال اختصاصی فیزیک فرادرس [@FaraPhys] دنبال کنید. 👇

@FaraPhys — مطالب و آموزش‌های فیزیک فرادرس


❇️ گرانش چیست؟

فیزیکدانان گرانش را به عنوان یکی از چهار نیروی اصلی موجود در طبیعت می‌شناسند. سه نیروی دیگر الکترومغناطیس، هسته‌ای قوی و هسته‌ای ضعیف هستند.

یک نیرو عبارت است از عکس‌العملی که منجر به تغییر جهت حرکت یک جسم می‌شود. در حقیقت این برهمکنش باعث می‌شود که مسیر حرکت جسم مفروض تعیین شود. این جسم می‌تواند سیب، توپ فوتبال، یک سیاره و یا کل کهکشان باشد.

از میان نیروهای معرفی شده، گرانش ضعیف‌ترین آن‌ها اما از طرفی معروف‌ترین آن‌ها نیز محسوب می‌شود. برای قرن‌ها است که می‌دانیم، پاهایمان به زمین چسبیده است و یا زمین همواره به دور خورشید می‌چرخد.

حتی قبل از اینکه گرانش در قالب ریاضیات توضیح داده شود، «یوهانس کپلر» (Johannes Kepler)، فیزیکدان و ریاضی‌دان قرن هفدهم قوانین دقیقی را به‌منظور توصیف حرکت سیارات ارائه داد.


🔹 فهرست مطالب این نوشته

▫️افتادن سیب

▫️ به راستی گرانش چیست؟

▫️ محاسبه نیروی گرانش میان دو جرم


🔸 افتادن سیب

گرانش در همه جا و در اطراف ما است. برای مثال این نیرو می‌تواند عامل حرکت یک سیب به سمت پایین باشد. در چنین فرآیندی این نیرو مداوماً سرعت سیب را افزایش می‌دهد؛ به عبارتی دیگر سیب شتاب می‌گیرد.

اگر مقاومت هوا را در این فرآیند نادیده بگیریم، سرعت آن در هر ثانیه به اندازه ۹.۸ متر بر ثانیه افزایش می‌یابد. در حقیقت می‌توان گفت شتاب این سیب برابر است با ۹٫۸ متر بر مجذور ثانیه. ۹٫۸ شتاب ناشی از گرانش در نزدیکی سطح زمین است.

🔸 به راستی گرانش چیست؟

آلبرت انیشتین در سال ۱۹۰۵ تئوری «نسبیت خاص» (Special Relativity) را معرفی کرد. پس از یک دهه ماجراجویی، یکی از پیچیده‌ترین مفاهیم علم، تحت عنوان نسبیت عام (General Relativity) را ارائه داد. این تئوری بر مبنای مفهومی تحت عنوان «فضا-زمان» (Space Time) بنا شده است.

انیشتین در این دو تئوری بیان کرد که انرژی و ماده می‌توانند صفحه فضا-زمان را خم کنند. این خمیدگی منجر به حرکت کردن اجسام به سمت یکدیگر می‌شود. در شکل زیر می‌بینید که چگونه زمین، صفحه نزدیک خود را خم کرده و اجرام اطراف خود را به حرکت در می‌آورد.

تا قبل از این بیان، هیچکس توصیف دقیقی از گرانش ارائه نداده بود. در حقیقت نیوتن برای اولین بار این نیروها را فرمول‌بندی کرد، اما نمی‌دانست منبع این نیرو از کجا است. از دیدگاه نیوتن صفحه فضا-زمان به شکلی تخت است؛ اما انیشتین این نظر را نداشت.

از نظر شخصی که کنکوری است دیدگاه نیوتونی نسبت به دیدگاه نسبیتی، بهتر است چرا که با استفاده از دیدگاه نیوتنی در زمان بسیار کمتری می‌توان نیروهای گرانشی را محاسبه کرد.


🔸 محاسبه نیروی گرانش میان دو جرم

هرگاه دو جرم در کنار یکدیگر قرار گیرند، به هم نیرویی وارد خواهند کرد.


ادامه این مطلب رایگان را در مجله فرادرس در لینک زیر بخوانید.

🔗 گرانش چیست؟ — به زبان ساده — کلیک کنید.



📌 کانال اختصاصی آموزش‌های رایگان فیزیک

آخرین مطالب علمی، مقالات رایگان و ویدئوهای آموزشی فیزیک را در کانال اختصاصی فیزیک فرادرس [@FaraPhys] دنبال کنید. 👇

@FaraPhys — مطالب و آموزش‌های فیزیک فرادرس


❇️ قوانین حرکت نیوتن

«قوانین حرکت نیوتن» (Newton’s Laws Of Motion) کدام است و چه کاربردی دارد؟ در این مطلب به قوانین اول، دوم و سوم نیوتن می‌پردازیم. در ادامه برای فهم بهتر، مثال‌هایی کاربردی نیز ارائه می‌شود.


🔸 قانون اول نیوتن

قانون اول نیوتن بیان می‌کند که اگر هیچ نیروی خالص خارجی بر روی یک جسم بدون حرکت وارد نشود، این جسم همچنان بی‌حرکت باقی می‌ماند.

در تعریفی دیگر می‌توان گفت، بدون اعمال نیروی خالص خارجی بر روی جسمی که در یک مسیر مستقیم با سرعت ثابت در حرکت است‌، جسم همچنان به حرکت مستقیم خود در سرعت ثابت ادامه می‌دهد.


🔸 قانون دوم نیوتن

قانون دوم نیوتن بیان می‌کند که مجموع نیروهای وارده بر جسم برابر با شتابی است که متناسب با جرم ذره به آن اعمال می‌گردد.


🔸 قانون سوم نیوتن

سومین قانون حرکت نیوتن به این صورت بیان می‌شود که هر عملی را عکس‌العملی است، مساوی با آن و در جهت خلاف آن.

تصور کنید جسم یک و دو در تماس با هم هستند. هرگاه جسم یک به جسم دو نیرو وارد کند، جسم دوم نیز نیرویی به همان بزرگی ولی در خلاف جهت بر جسم یک وارد می‌کند.


ادامه این مطلب رایگان را در مجله فرادرس در لینک زیر بخوانید.

🔗 قوانین حرکت نیوتن — به زبان ساده — کلیک کنید.




📌 کانال اختصاصی آموزش‌های رایگان فیزیک

آخرین مطالب علمی، مقالات رایگان و ویدئوهای آموزشی فیزیک را در کانال اختصاصی فیزیک فرادرس [@FaraPhys] دنبال کنید. 👇

@FaraPhys — مطالب و آموزش‌های فیزیک فرادرس


❇️ تعریف گرما و دما در ترمودینامیک

در
این مطلب، تعریف گرما و دما و روش محاسبه آن‌ها بیان شده است.


🔹 فهرست مطالب این نوشته

▫️ تعریف گرما در ترمودینامیک

▫️رابطه گرما و دما

▫️ ظرفیت گرمایی: انتقال گرما و تغییر دما

▫️ محاسبه q با استفاده از ظرفیت گرمایی


🔸 تعریف گرما در ترمودینامیک

کدام ظرف دارای گرمای بیشتری است، یک فنجان قهوه یا یک لیوان چای یخ‌زده؟ در کلاس شیمی، این مسئله یک سوال فریبنده است. در علم ترمودینامیک، گرما یک معنای بسیار خاص دارد و با چگونگی استفاده از این کلمه در سخنرانی‌های روزمره متفاوت است.

دانشمندان گرما را به عنوان انرژی گرمای منتقل شونده بین دو سیستم در دماهای مختلف که در تماس با هم قرار دارند، تعریف می‌کنند. گرما را با «Q» یا «q» نشان می‌دهند و یکای آن «ژول» (J) است. البته نمی‌توانیم در مورد گرمای موجود در یک فنجان قهوه اظهار نظر کنیم.

با این حال امکان این وجود دارد تا در مورد گرمایی که از یک فنجان قهوه داغ به دست شما منتقل می‌شود، صحبت کنیم. گرما یک خاصیت «مقداری» (Extensive) است. به این معنا که تغییر درجه حرارت در نتیجه‌ی گرمای منتقل شده به یک سیستم بستگی به تعداد مولکول‌های موجود در سیستم دارد.


🔸 رابطه گرما و دما

گرما و دما در علم ترمودینامیک دو کمیت مرتبط به یکدیگر هستند؛ البته این گزاره به معنای آن نیست که هر دو دارای یک کمیت و یک معنا باشند. توجه داشته باشید که گرما و دما واحد‌های مختلفی دارند: واحد درجه حرارت یا دما به طور معمول «درجه سانتی‌گراد» (C) یا «کلوین» (K) است. در حالی که واحد گرما مانند انرژی، ژول است.


🔸 ظرفیت گرمایی: انتقال گرما و تغییر دما

«ظرفیت گرمایی» (Thermal Capacity) بیان کننده مقدار انرژی مورد نیاز برای تغییر درجه حرارت یک ماده معین است با این فرض که تغییر فازی در سیستم رخ ندهد. دو روش برای گزارش ظرفیت گرمایی وجود دارد.

«ظرفیت گرمای ویژه» (Specific heat capacity) که گرمای ویژه نیز نامیده می‌شود و با «c» یا «C» آن را نمایش می‌دهند. گرمای ویژه بیانگر میزان انرژی مورد نیاز برای افزایش دمای یک گرم از ماده به اندازه یک درجه سانتی‌گراد یا یک کلوین است. واحد ظرفیت گرمایی ویژه برابر با «J/g.K» است.

ظرفیت گرمایی مولی معادل مقدار انرژی گرمایی موردنیاز برای افزایش درجه حرارت یک مول از ماده به اندازه یک درجه سانتی‌گراد یا یک کلوین تعریف می‌شود. واحد ظرفیت گرمایی مولی برابر با «J/mol.K» است. به عنوان مثال ظرفیت گرمایی عنصر قلع برابر با ۰.۱۲۹ (J/g.K) و ظرفیت گرمایی مولی آن برابر با ۲۶.۶۵ (J/mol.K) است.


🔸 محاسبه q با استفاده از ظرفیت گرمایی

با استفاده از ظرفیت گرمایی می‌توان گرمای آزاد یا جذب شده توسط ماده را با فرمول زیر محاسبه کرد:

q = m × C × ΔT


ادامه این مطلب رایگان را در مجله فرادرس در لینک زیر بخوانید.

🔗 تعریف گرما و دما در ترمودینامیک — کلیک کنید.



📌 کانال اختصاصی آموزش‌های رایگان فیزیک

آخرین مطالب علمی، مقالات رایگان و ویدئوهای آموزشی فیزیک را در کانال اختصاصی فیزیک فرادرس [@FaraPhys] دنبال کنید. 👇

@FaraPhys — مطالب و آموزش‌های فیزیک فرادرس


❇️ ترمودینامیک

ترمودینامیک علم مطالعه گرما و انرژی است. در دل این علم، قوانینی وجود دارند که می‌توانند نحوه انتقال انرژی در اتم‌ها، گردبادها و حتی سیاه‌چاله‌ها را توصیف کنند. قانون اول ترمودینامیک توضیح می‌دهد که چرا انرژی نمی‌تواند به وجود بیاید یا از بین برود. همچنین این قانون، تبدیل شدن انرژی به شکل‌های مختلف را توضیح می‌دهد.

این در حالی است که قانون دوم ترمودینامیک، مسیر اتفاق افتادن یک فرآیند را پیش‌بینی می‌کند. قانون دوم، مکانیزم کارکرد کیهان را به ما نشان می‌دهد و یادآوری می‌کند که روزی دنیا به پایان خواهد رسید.


🔹 فهرست مطالب این نوشته

▫️ انتقال انرژی

▫️ انتقال جرم

▫️ انتقال حرارت

▫️ کار


🔸 انتقال انرژی

انرژی، قابلیت انجام کار است. انر‌ژی‌های یک سیستم، شامل انرژی پتانسیل، درونی و جنبشی هستند.


🔸 انتقال جرم

هر جرمی که به درون سیستمی وارد می‌شود، حامل انرژی است. بنابراین در هنگام وارد شدن توده‌ای از جرم به یک سیستم، انرژی آن افزایش و در هنگام خارج شدن از آن، انرژی سیستم کاهش می‌یابد.


🔸 انتقال حرارت

«جیمز ژول» (James Joul)، برای اولین بار و با استفاده از آزمایش، نشان داد که انرژی، این قابلیت را دارد که به شکل‌های مختلفی تبدیل شود. گرما، شکلی از انرژی است و انتقال حرارت نیز زمانی اتفاق می‌افتد که در یک محیط جامد و یا سیال، اختلاف دمایی وجود داشته‌ باشد. واحد انتقال حرارت نیز همانند انرژی است.


🔸 کار

انرژی که به دلیل اختلاف فشار و یا نیرو به سیستم وارد و یا از آن خارج می‌شود را کار می‌نماند و آن را با W نشان می‌دهند. کار شفت، انرژی مکانیکی است که ‌محور دستگاه‌هایی همچون پمپ، توربین و یا کمپرسور را به چرخش در می‌آورد. به میزان انرژی انتقال یافته بر واحد زمان، توان گفته می‌شود.


ادامه این مطلب رایگان را در مجله فرادرس در لینک زیر بخوانید.

🔗 ترمودینامیک — از صفر تا صد — کلیک کنید.



📌 کانال اختصاصی آموزش‌های رایگان فیزیک

آخرین مطالب علمی، مقالات رایگان و ویدئوهای آموزشی فیزیک را در کانال اختصاصی فیزیک فرادرس [@FaraPhys] دنبال کنید. 👇

@FaraPhys — مطالب و آموزش‌های فیزیک فرادرس


❇️ آنتروپی

در این مطلب، قصد داریم تا در مورد نحوه محاسبه آنتروپی و هم‌چنین مسائلی بحث کنیم، که احتمالا در آزمون‌های مربوط به دروس ترمودینامیک و فیزیک، با آن‌ها مواجه خواهید شد. بدین منظور در ابتدا توضیح مختصری درباره قوانین ترمودینامیک خواهیم داد سپس در مورد خاصیت آنتروپی صحبت خواهیم کرد.


🔹 فهرست مطالب این نوشته

▫️ قانون اول ترمودینامیک

▫️ قانون دوم ترمودینامیک

▫️محاسبه تغییرات آنتروپی


🔸 قانون اول ترمودینامیک

سیستمی را فرض کنید که مبادله حرارت با محیط اطراف انجام داده و کاری نیز روی آن صورت گرفته است. قانون اول ترمودینامیک بیان می‌کند که برای چنین سیستمی، افزایش انرژی، معادل با حاصل جمع حرارت اضافه شده به آن و کار صورت گرفته روی سیستم مفروض است.


🔸 قانون دوم ترمودینامیک

‌قانون دوم ترمودینامیک بیان می‌کند که هر فرآیند در جهتی پیش می‌رود که خاصیتی تحت عنوان آنتروپی در سیستم افزایش یابد.


🔸 محاسبه تغییرات آنتروپی

در این قسمت قصد داریم تا تغییرات آنتروپی را در فرآیندهای زیر مورد بررسی قرار دهیم.

● مبادله حرارت با یک منبع حرارتی

● انتقال حرارت میان دو منبع حرارتی

● آیا می‌توان تنها با مبادله حرارت با یک منبع حرارتی کار تولید کرد؟

● محاسبه تغییر آنتروپی دو جسم که به تعادل حرارتی می‌رسند


ادامه این مطلب رایگان را در مجله فرادرس در لینک زیر بخوانید.

🔗 آنتروپی — از صفر تا صد — کلیک کنید.



📌 کانال اختصاصی آموزش‌های رایگان فیزیک

آخرین مطالب علمی، مقالات رایگان و ویدئوهای آموزشی فیزیک را در کانال اختصاصی فیزیک فرادرس [@FaraPhys] دنبال کنید. 👇

@FaraPhys — مطالب و آموزش‌های فیزیک فرادرس


❇️ اتساع زمان — سفر در زمان امکان پذیر است؟

آلبرت انیشتین در سال ۱۹۰۵ مفهوم «اتساع زمان» (Time Dilation) را ارائه کرد. طبق این بیان، هرگاه دو ناظر، دارای اختلاف سرعت یا در میدان‌های گرانشی متفاوتی باشند، زمان سپری شده نیز برای آن‌ها یکسان نخواهد بود.


🔹 فهرست مطالب این نوشته

▫️اتساع زمان چیست؟

▫️ اثبات مفهوم اتساع زمان

▫️ نتایج اتساع زمان

▫️ اتساع زمان ناشی از میدان گرانشی


🔸 اتساع زمان چیست؟

نسبیت عام بیان می‌کند که هرگاه ناظر A در دستگاه مختصات لخت قرار گرفته باشد و ناظر B نسبت به آن دارای سرعت باشد، زمان اندازه‌گیری شده برای ناظر B کمتر از A خواهد بود.


🔸 اثبات مفهوم اتساع زمان

آلبرت انیشتین قبل از انجام محاسبات نسبیت خاص، دو فرض مهم زیر را انجام داد.

۱. قوانین فیزیک در تمامی دستگاه‌های مختصات صادق هستند.

۲. سرعت نور در تمامی دستگاه‌های مختصات برابر با سرعت نور (c) اندازه‌گیری می‌شود. نقطه عطف این نظریه، همین فرض بود. به منظور درک بهتر تصور کنید که سوار خودرویی هستید که با سرعت V حرکت می‌کند. در این حالت، سرعت نور چراغ آن، هم برای شما و هم برای ناظر ساکنی که در خیابان است، یکسان اندازه‌گیری می‌شود.


🔸 نتایج اتساع زمان

رابطه ارائه شده در بالا، مفهوم اتساع زمان را نشان می‌دهد. این معادله بیان می‌کند که اگر شما با کسری از سرعت نور (V) حرکت کنید، نسبت به شخص ساکن، زمان، برایتان کندتر خواهد گذشت.


🔸 اتساع زمان ناشی از میدان گرانشی

کند شدن زمان فقط در حالتی نیست که دو ناظر اختلاف سرعت داشته باشند؛ هنگامی که یکی از آن‌ها در میدان گرانشی قوی‌تری قرار گرفته نیز زمان را کند‌تر از شخصی که در میدان ضعیف‌تر است، اندازه‌گیری خواهد کرد.


ادامه این مطلب رایگان را در مجله فرادرس در لینک زیر بخوانید.

🔗 اتساع زمان — سفر در زمان امکان پذیر است؟ — کلیک کنید.



📌 کانال اختصاصی آموزش‌های رایگان فیزیک

آخرین مطالب علمی، مقالات رایگان و ویدئوهای آموزشی فیزیک را در کانال اختصاصی فیزیک فرادرس [@FaraPhys] دنبال کنید. 👇

@FaraPhys — مطالب و آموزش‌های فیزیک فرادرس


❇️ شتاب چیست؟

به میزان تغییر سرعت در واحد زمان، شتاب گفته می‌شود. در واقع هرگاه یکی از حالات زیر برای سرعت اتفاق بیافتد، شتاب وجود خواهد داشت.

● افزایش سرعت

● کاهش سرعت

● تغییر جهت سرعت


🔸 مثال ۱

یوسین بولت، دونده جامائیکایی، در فینال مسابقات المپیک ۲۰۱۲ لندن، با شتاب ۶ متر بر مجذ.ر ثانیه، شروع به استارت زدن کرد. با فرض این‌که او ۲ ثانیه با همین شتاب بدود، سرعت وی چقدر خواهد شد؟

شتاب ۶ متر بر مجذور ثانیه، یه این معنا است که در هر ثانیه سرعت او ۶ متر بر ثانیه زیاد می‌شود، بنابراین سرعت وی پس از ۲ ثانیه برابر با ۱۲=۶×۲ خواهد بود.


🔸 مثال ۲

فرض کنید که سوار دوچرخه‌اید و با سرعت ۱۰ متر بر ثانیه، در حال حرکت هستید. ناگهان سرعت خود را در مدت زمان ۲ ثانیه به ۱۴ متر بر ثانیه افزایش می‌دهید. شتاب شما در طی این افزایشِ سرعت، چقدر است؟ برای مطالعه پاسخ این پرسش، نسخه کامل این مطلب را در مجله فرادرس مطالعه کنید.


🔸 مثال ۳

در حال رانندگی با سرعت ۷ متر بر ثانیه هستید. ناگهان پلیس جلوی شما را گرفته و خودرویتان در عرض ۲ ثانیه می‌ایستد. شتاب شما در این توقف چقدر است؟ برای مطالعه پاسخ این پرسش، نسخه کامل این مطلب را در مجله فرادرس مطالعه کنید.


ادامه این مطلب رایگان را در مجله فرادرس در لینک زیر بخوانید.

🔗 شتاب چیست؟ — به زبان ساده — کلیک کنید.



📌 کانال اختصاصی آموزش‌های رایگان فیزیک

آخرین مطالب علمی، مقالات رایگان و ویدئوهای آموزشی فیزیک را در کانال اختصاصی فیزیک فرادرس [@FaraPhys] دنبال کنید. 👇

@FaraPhys — مطالب و آموزش‌های فیزیک فرادرس

✳️ ساخت آهن ربا — چگونه آهن ربا بسازیم؟ | از صفر تا صد

‏در این مطلب در مورد ساخت آهن ربا و روش‌های متداولی که برای ساخت آهن ربا استفاده می‌شود صحبت می‌کنیم. بدین منظور ابتدا آهن ربا، ویژگی‌ها و کاربردهای آن بررسی می‌شود و سپس به ساخت آهن ربا خواهیم پرداخت.

══ فهرست مطالب ══

‏ ○ آهن ربا چیست؟
‏ ○ ویژگی‌های آهنربا
‏ ○ نمایش میدان مغناطیسی آهنربا
‏ ○ مواد مغناطیسی به چند دسته تقسیم می‌شوند؟
‏ ○ چگونه یک آهن ربا را قوی‌تر کنیم؟
‏ ○ آهن ربا چگونه کار می‌کند؟
‏ ○ آهن ربا چه چیزی را می‌تواند جذب کند؟
‏ ○ چه موادی قوی‌ترین آهنربا را ایجاد می‌کنند؟
‏ ○ کاربردهای آهن ربا
‏ ○ چگونه یک آهنربای معمولی بسازیم؟
‏ ○ چگونه می‌توانیم یک آهنربای الکترومغناطیسی نسبتاً قوی بسازیم؟
‏ ○ ساخت آهنربای دائمی
‏ ○ معرفی فیلم آموزش فیزیک ۲ دانشگاه
‏ ○ جمع‌بندی


🔸 آهن ربا چیست؟

‏آهن ربا به هر ماده‌ای اطلاق می‌شود که قادر به جذب آهن و تولید یک میدان مغناطیسی خارج از خود باشد. در پایان قرن نوزدهم همه عناصر شناخته شده و بسیاری از ترکیبات آن‌ها از لحاظ مغناطیسی مورد آزمایش قرار گرفتند و تمام عناصری که خاصیت مغناطیسی داشتند مشخص شد.


🔸 ویژگی‌های آهنربا

‏ناحیه اطراف آهنربا که رفتار مغناطیسی آن احساس می‌شود همان چیزی است که به عنوان میدان مغناطیسی شناخته می‌شود. خطوط میدان قابل مشاهده نیستند اما با خطوطی به صورت شماتیک نشان داده می‌شوند که جهت نیرویی را که در قطب شمال آهنربا در هر نقطه از طول آن وارد می‌شود را نشان می‌دهند.

‏نقطه‌ای از آهن ربا که نیروی جذب آهنربا در آن بیشتر است، همان چیزی است که به عنوان قطب آهنربا شناخته می‌شود.

‏هنگامی که یک گیره در وسط یک آهنربای میله‌ای قرار می‌گیرد، می‌بینید که این گیره بیشتر به سمت یک منطقه خاص از آهنربا جذب می‌شود. این ناحیه قطب آهنربا است و در آنجا بیشترین تأثیر مغناطیسی وجود دارد.



مطالعه ادامه مطلب 👇👇

🔗 ساخت آهن ربا — چگونه آهن ربا بسازیم؟ | از صفر تا صد — کلیک کنید (+)


📌 کانال اختصاصی آموزشی فیزیک

آخرین مطالب علمی، مقالات رایگان و ویدئوهای آموزشی فیزیک را در کانال اختصاصی [@FaraPhys] دنبال کنید. 👇

@FaraPhys — مطالب و آموزش‌های فیزیک فرادرس

👍1
✳️ دماسنج چیست و چطور کار می کند؟ — انواع دماسنج | به زبان ساده

‏در این مطلب در مورد دماسنج و ویژگی‌های آن خواهیم آموخت. بدین منظور ابتدا در مورد دما و نحوه کار دماسنج مطالبی بیان می‌شود و سپس انواع دماسنج‌ها و نحوه ساخت یک دماسنج را بررسی می‌کنیم. اگر به تاریخچه و نحوه کار دماسنج علاقه‌مند هستید خواندن این مطلب را از دست ندهید.

══ فهرست مطالب ══

‏ ○ دما چیست؟
‏ ○ دماسنج چیست؟
‏ ○ دماسنج چگونه کار می‌کند؟
‏ ○ چه کسی دماسنج را کشف کرد؟
‏ ○ انواع دماسنج‌ها چه هستند؟
‏ ○ دماسنج الکترونیکی
‏ ○ دماسنج‌های پزشکی
‏ ○ دماسنج‌های دیگر
‏ ○ چگونه دماسنج بسازیم؟
‏ ○ نحوه استفاده از دماسنج جیوه‌ای
‏ ○ معرفی فیلم آموزش فیزیک – پایه دهم (فیزیک ۱)
‏ ○ جمع بندی


🔸 دما چیست؟

‏دما معیار اندازه‌گیری میزان گرم یا سرد بودن یک جسم است. به طور خاص دما عبارت است از اندازه‌گیری میانگین انرژی جنبشی ذرات موجود در یک جسم که نوعی انرژی همراه با حرکت نیز است.

‏اما یک جسم چه قدر گرم و چه قدر سرد است؟ اصطلاحات گرم و سرد زیاد اصطلاحات علمی نیستند. اگر واقعاً می‌خواهیم میزان گرم یا سرد بودن چیزی را مشخص کنیم باید از دما استفاده کنیم. به عنوان مثال، آهن ذوب شده چه قدر گرم است؟ برای پاسخ به این سوال یک دانشمند فیزیکی دمای فلز مایع را اندازه‌گیری می‌کند. استفاده از واژه دما به جای کلماتی مانند گرم یا سرد سردرگمی بابت این کمیت را کاهش می‌دهد.


🔸 دماسنج چیست؟

‏دماسنج ابزاری برای اندازه‌گیری دمای یک سیستم است. اندازه‌گیری دما برای طیف وسیعی از فعالیت‌ها از جمله تولید، تحقیقات علمی و اقدامات پزشکی مهم و تاثیر گذار است.



مطالعه ادامه مطلب 👇👇

🔗 دماسنج چیست و چطور کار می کند؟ — انواع دماسنج | به زبان ساده — کلیک کنید (+)


📌 کانال اختصاصی آموزشی فیزیک

آخرین مطالب علمی، مقالات رایگان و ویدئوهای آموزشی فیزیک را در کانال اختصاصی [@FaraPhys] دنبال کنید. 👇

@FaraPhys — مطالب و آموزش‌های فیزیک فرادرس

👍1
✳️ جزر و مد چیست ، چگونه و چرا رخ می‌ دهد؟ — به زبان ساده

‏در این مطلب در مورد جزر و مد صحبت می‌کنیم. همچنین در مورد انواع جزر و مد و ویژگی‌های جزر و مد در زمان‌های مختلف نیز مطالبی را بیان خواهیم کرد. اگر این پدیده برای شما جالب است خواندن این مطلب را از دست ندهید.

══ فهرست مطالب ══

‏ ○ جزر و مد چیست؟
‏ ○ چه چیزی باعث جزر و مد می‌شود؟
‏ ○ ماه چگونه بر اقیانوس‌ها تأثیر می‌گذارد؟
‏ ○ خورشید چگونه بر سطح اقیانوس ها تاثیر می‌گذارد؟
‏ ○ انواع جزر و مد
‏ ○ دامنه جزر و مد چیست؟
‏ ○ الگوهای جزر و مد روزانه
‏ ○ الگوهای جزر و مد ماهانه
‏ ○ بین هر دو جزر و مد بالا و پایین چه قدر طول می‌کشد؟
‏ ○ چرا جزر و مد در رودخانه‌ها، دریاچه‌ها، حوضچه‌ها و سایر اجسام آبی رخ نمی‌دهد؟
‏ ○ جزر و مد چه قدر برای زندگی انسان مهم است؟
‏ ○ انرژی جزر و مدی چیست؟
‏ ○ مزایا و معایب انرژی جزر و مدی
‏ ○ معرفی فیلم آموزش آشنایی با تکنولوژی نیروگاه های بادی، آبی، بیوماس و امواج
‏ ○ سوال کوتاه و جواب کوتاه پیرامون جزر و مد


🔸 جزر و مد چیست؟

‏جزر و مد یکی از منظم‌ترین پدیده‌های جهان است. با طلوع خورشید در شرق و بیرون آمدن ستارگان در شب اطمینان داریم که آب‌های اقیانوس به طور منظم در امتداد سواحل ما پیشروی می‌کنند و یا به عقب می‌روند.

‏جزر و مد، امواج بسیار بلندی هستند که در پاسخ به نیروهای وارد شده از سمت ماه و خورشید در اقیانوس‌ها حرکت می‌کنند. جزر و مد از اقیانوس‌ها سرچشمه می‌گیرد و به سمت خطوط ساحلی پیش می‌رود و به صورت افزایش و سقوط منظم سطح دریا ظاهر می‌شود.

‏هنگامی که بالاترین قسمت یا تاج موج به مکان خاصی می‌رسد جزر و مد بالا رخ می‌دهد. جزر و مد پایین مربوط به پایین‌ترین قسمت موج یا قعر آن است. اختلاف قد بین جزر و مد جزر و مد را دامنه جزر و مد می‌گویند.


🔸 چه چیزی باعث جزر و مد می‌شود؟

‏باد اولین نیرویی است که باعث ایجاد امواج در سطح اقیانوس می‌شود اما باعث جزر و مد نمی‌شود. جزر و مد به تغییرات روزانه سطح آب اقیانوس در هر مکان مشخص اطلاق می‌شود. عوامل اصلی ایجاد جزر و مد نیروی جاذبه ماه و خورشید هستند.



مطالعه ادامه مطلب 👇👇

🔗 جزر و مد چیست ، چگونه و چرا رخ می‌ دهد؟ — به زبان ساده — کلیک کنید (+)


📌 کانال اختصاصی آموزشی فیزیک

آخرین مطالب علمی، مقالات رایگان و ویدئوهای آموزشی فیزیک را در کانال اختصاصی [@FaraPhys] دنبال کنید. 👇

@FaraPhys — مطالب و آموزش‌های فیزیک فرادرس

✳️ هارپ چیست ؟ — هر آنچه باید بدانید به زبان ساده

‏به صورت کلی باید گفت هارپ پروژه تحقیق از یونوسفر با استفاده از ارسال امواج فرکانس بالا به این لایه و بررسی برهمکنش این امواج با لایه یونوسفر زمین است. در این مطلب در مورد تاریخچه هارپ و شایعاتی که پیرامون این پروژه تحقیقاتی وجود دارد به صورت مفصل صحبت خواهیم کرد.

══ فهرست مطالب ══

‏ ○ هارپ چیست ؟
‏ ○ هارپ برای چه چیز استفاده می‌شود؟
‏ ○ هارپ در کجا قرار دارد؟
‏ ○ چرا هارپ ساخته شد؟
‏ ○ چرا هارپ در آلاسکا ساخته شد؟
‏ ○ مالک هارپ کیست؟
‏ ○ هارپ چگونه کار می‌کند؟
‏ ○ هارپ چه زمانی ساخته شد؟
‏ ○ کمپین تحقیقاتی هارپ چگونه است؟
‏ ○ چه کسی تحقیق در هارپ را انجام می‌دهد؟
‏ ○ آیا می توان از هارپ بازدید کرد؟
‏ ○ آیا اعضای سازمان نظامی بر پروژه هارپ مدیریت و نظارت دارند؟
‏ ○ چرا هنوز علائم نیروی هوایی در اطراف هارپ وجود دارد؟
‏ ○ آیا اثرات طولانی مدت از گرمایش یونوسفر وجود دارد؟
‏ ○ هارپ چقدر از شبکه برق می‌گیرد؟
‏ ○ آیا میدا‌ن‌های الکترومغناطیسی تولید شده توسط هارپ برای سلامتی خطرناک هستند؟
‏ ○ آیا هارپ می‌تواند باعث تغییرات آب و هوایی شود؟
‏ ○ آیا پروژه هارپ می‌تواند کمتریلز یا پسدمه ایجاد کند؟
‏ ○ آیا ابزار تحقیق یونوسفر هارپ به طور مداوم کار می‌کنند؟
‏ ○ چرا پروژه هارپ مشهور شد؟
‏ ○ فیلم هارپ
‏ ○ معرفی فیلم آموزش آنتن ۱
‏ ○ جمع بندی


🔸 هارپ چیست ؟

‏برنامه تحقیق از یونوسفر با فرکانس بالا (High-frequency Active Auroral Research Program) که به اختصار «هارپ» (HAARP) نامیده می‌شود، توانمندترین فرستنده با قدرت بالا و فرکانس بالا (HF) در جهان برای مطالعه لایه یونوسفر است. ابزار اصلی این پروژه «ابزار تحقیقی یونوسفر» (Ionospheric Research Instrument) یا IRI است که مجموعه‌ای فازی از ۱۸۰ آنتن دو قطبی متقاطع HF یا فرکانس بالا است و در ۳۳ هکتار پخش شده و قادر به تابش ۳٫۶ مگاوات به جو فوقانی و یونوسفر است.

‏فرکانس امواج ارسالی از این آنتن‌ها در محدوده ۲٫۷ تا ۱۰ مگاهرتز قابل تغییر و انتخاب هستند و از آنجا که آنتن‌ها دارای ساز و کار پیچیده هستند، پرتو ارسال شده می‌تواند اشکال مختلفی داشته باشد، در یک طیف وسیع زاویه‌ای اسکن شود و چندین پرتو تشکیل دهد.

‏این مرکز از ۳۰ ایستگاه فرستنده که هر کدام شش جفت فرستنده ۱۰ کیلوواتی دارند برای دستیابی به توان انتقال ۳٫۶ مگاوات استفاده می‌کند.


🔸 هارپ برای چه چیز استفاده می‌شود؟

‏هدف از تحقیقات در پروژه هارپ انجام مطالعه اساسی فرآیندهای فیزیکی در بالاترین قسمت‌های جو است که ترموسفر و یونوسفر نامیده می‌شوند. این تحقیق به دو دسته (۱) فعال و (۲) غیرفعال تقسیم می‌شود. در قسمت فعال استفاده از ابزار تحقیقات یونوسفر نیاز است و در حالت غیرفعال فقط از ابزارهای نظارت استفاده می‌شود.

‏امواج رادیویی فرستاده شده از هارپ می‌توانند با یون‌ها و الکترون‌های لایه یونوسفر تعامل و برهمکنش داشته باشند. امواج رادیویی هارپ الکترون‌ها را گرم کرده و اختلالات کوچکی ایجاد می‌کند که شبیه انواع فعل و انفعالات در طبیعت است.

‏ویژگی اصلی آزمایش‌های هارپ این است که اختلالات ایجاد شده بر خلاف پدیده‌های طبیعی تصادفی نیستند و امکان مشاهده و مطالعه آن برای دانشمندان و محققین به وجود می‌آید. در حقیقت با استفاده از هارپ دانشمندان می‌توانند زمان و مکان اختلالات را کنترل کنند تا بتوانند اثرات آن را اندازه‌گیری کنند. علاوه بر این آن‌ها می‌توانند آزمایشات را تکرار و مجدداً اندازه‌گیری‌ها را انجام دهند تا از نتیجه آزمایش و نتیجه‌گیری‌های خود مطمئن شوند.



مطالعه ادامه مطلب 👇👇

🔗 هارپ چیست ؟ — هر آنچه باید بدانید به زبان ساده — کلیک کنید (+)


📌 کانال اختصاصی آموزشی فیزیک

آخرین مطالب علمی، مقالات رایگان و ویدئوهای آموزشی فیزیک را در کانال اختصاصی [@FaraPhys] دنبال کنید. 👇

@FaraPhys — مطالب و آموزش‌های فیزیک فرادرس

👍1

❇️ فیلم آموزشی «شتاب در فیزیک» در ۴ دقیقه | به زبان ساده


📌 آخرین مطالب علمی، مقالات رایگان و ویدئوهای آموزشی فیزیک را در کانال اختصاصی [@FaraPhys] دنبال کنید.


❇️ ویدئو «معرفی رشته فیزیک - گرایش‌ها و بازار کار» در ۱۰ دقیقه | به زبان ساده


🔗 آشنایی با ۷۶ رشته مهم دانشگاهی - [کلیک کنید]

📌 آخرین مطالب علمی، مقالات رایگان و ویدئوهای آموزشی فیزیک را در کانال اختصاصی [@FaraPhys] دنبال کنید.