بزرگترین فروشگاه فروش محصولات الکترونیکی در الکترونیک110ایسام

بازار بورس چیست؟

شاید برای شما هم این سوال پیش آمده است که بورس چیست باید بگوییم اندیشه ی ایجاد بازار بورس زمانی شکل گرفت که عده ای از بازرگانان اروپایی از فعالیت های تجاری خود ضرر کردند، بنابراین به فکر راه حلی افتادند تا به وسیله ی آن بتوانند جلوی این ضرر را بگیرند و یا آن را به حداقل برسانند.

نتیجه آن شد که تعدادی از بازرگانان عده ای را در فعالیت های خود شریک کردند تا با این روش سود و زیان احتمالی را با آنها تقسیم کنند.

این تجربه موفقیت آمیز بود لذا به تدریج هر تاجری سعی می کرد تا فعالیت های تجاری خود را با این روش ادامه دهد؛ به خصوص که این روش برای افرادی که فعالیت های بزرگ اقتصادی انجام می دادند بسیار مطلوب تر بود.

رفته رفته این تجربه قانونمند شد و به تشکیل شرکت های سهامی تبدیل گردید. اولین تجربه مربوط به تشکیل یک شرکت سهامی در کشور روسیه بود که در سال ۱۳۵۳ میادی تصمیم گرفت کالاهایی را بدون این که آفریقا را دور بزند، از شمال اروپا به شرق آسیا و چین ببرد و این کاری بود که احتمال ضرر در آن بیشتر بود.

برای انجام این کار عده ای از تجار سرمایه ی لازم را تأمین کردند و هر کس به نسبت سرمایه ی خود در سود و زیان شرکت شریک شد و این کار با موفقیت صورت گرفت.

بعدها با گسترش مبادلات در اروپا به سرمایه های زیادتر و شرکای بیشتری نیاز شد. برای این کار نیاز به مراکزی بود تا بتوان بین سرمایه گذاران و سرمایه پذیران رابطه برقرار کرد. چنین مراکزی تأسیس شدند و بورس نام گرفتند.

اولین بازار بورس دنیا

اولین بورس دنیا در قرن هفدهم میلادی در شهر آمستردام هلند تشکیل شد و امروز اکثر کشورهای جهان دارای بازار بورس هستند. در ایران نیز در سال ۱۳۴۵ قانون تشکیل بورس به تصویب رسید و از ۱۵ بهمن ماه سال ۱۳۴۶ آغاز به کار کرد.

بورس کلمه‌ای فرانسوی است و معنای آن در زبان فرانسه کیف پول می‌باشد. تاریخچه پیدایش واژه بورس هم به قرن پانزدهم میلادی بازمی‌گردد.

در آن زمان، بازرگانان و کسبه‌ شهری به نام بورُوژ (Bruges) در شمال غربی بلژیک، در میدانی به نام تِربورس (TerBeurze) در مقابل خانه‌ بزرگ‌زاده‌ای به نام «واندِر بورس» جمع می‌شدند و به خرید و فروش کالاهای خود بر اساس حراج می‌پرداختند.

از آن تاریخ به بعد مکان‌هایی که مردم در آنجا به حراج کالا مبادرت می‌کردند و به‌تدریج شکل توسعه‌یافته‌تر و مسقف به خود گرفت، بورس می‌گفتند.

فلسفه کلیدی شکل‌گیری بازار بورس در جهان، تجمیع سرمایه و تأمین مالی شرکت‌ها و پروژه‌های آن‌ها در قالب یک سیستم بازار منسجم، قانونمند، پیوسته و شفاف است. مبنای اساسی تشکیل این بازارها همان مفهوم اولیه و ساده شراکت، تقسیم سود و زیان احتمالی میان شرکا است.

تاریخچه بورس ایران

مطالعات اولیه درباره تأسیس بورس در ایران، به سال ۱۳۱۵هجری‌شمسی برمی‌گردد. در این سال، فردی بلژیکی به نام «ران لوترفِلد» پس از انجام مطالعات گسترده درباره‌ تأسیس بورس در ایران، اساسنامه‌ داخلی بورس را تهیه و به مسئولان ایرانی ارائه کرد، اما با توجه به شرایط آن زمان و وقوع جنگ جهانی دوم، عملاً موضوع بررسی و تأسیس بورس در ایران بیش از ۲۵سال به تأخیر افتاد.

در سال ۱۳۴۱، کمیسیونی در وزارت بازرگانی و با حضور نمایندگان وزارت دارایی، وزارت بازرگانی و بانک توسعه‌ صنعتی و معدنی ایران تشکیل و موافقت‌‌نامه‌ اولیه تأسیس بورس سهام در این کمیسیون، تنظیم شد.

در اواخر همان سال یعنی سال ۴۱، هیئتی از بورس بروکسل به سرپرستی دبیر کل این بازار برای مشارکت در راه‌اندازی بورس ایران، به کشورمان دعوت شدند و بالاخره پس از چهار سال، در سال ۱۳۴۵ قانون تشکیل بورس اوراق بهادار در مجلس تصویب و برای اجرا از سوی وزارت اقتصاد به بانک مرکزی ابلاغ شد.

حدود یک سال بعد از ابلاغ قانون تشکیل بورس اوراق بهادار، در پانزدهم بهمن‌ماه سال ۱۳۴۶ و با انجام چند معامله بر روی سهام بانک توسعه‌‌‌‌‌‌‍ صنعتی و معدنی که بزرگ‌ترین مجتمع واحدهای تولیدی و اقتصادی در آن تاریخ به شمار می‌رفت، به‌طور رسمـی فعالیت خود را آغاز کـرد.

با آمدن رايانه هاي جديد افراد بسياري تمايل به خريد آنها پيدا مي کنند پس از خريد يک رايانه جديد و سريعتر مدل قديمي رايانه در گوشه اي انداخته ميشود .بعضي از اشخاص از رايانه هاي لپ تاپ استفاده مي کنند و مي خواهند آن را با رايانه شخصي شبکه کنند .وصل کردن دو رايانه به هم از ساده ترين مباحث شبکه به حساب مي آيد .پس از ساخت شبکه علاوه بر امکان انتقال اطلاعات از اين طريق شما مي توانيد از يک امکان لذت بخش ديگر نيز استفاده کنيد . با شبکه شدن دو رايانه شما مي توانيد بازيهاي مختلفي را تحت شبکه خانگي خودتان بازي کنيد و از آن لذت ببريد .براي شبکه کردن دو رايانه شما احتياج به سخت افزار شبکه روي هر دو سيستم و به مقدار لازم کابل شبکه داريد.بساري از مادربورد هاي جديد خودشان داراي پورت شبکه هستند .اما اگر مادربورد شما داراي سخت افزار شبکه نيست بايد کارت شبکه را براي هر دو سيستم تهيه کنيد انواع معمولي کارت هاي شبکه قيمت هاي بسيار مناسبي دارند و ... در تمام فروشگاهها نيز پيدا مي شوند .به جز کارت شبکه شما بايد به اندازه فاصله دو رايانه کابل شبکه خريداري کنيد در موقع خريد اري کابل شبکه بايد حتما به فروشنده گوشزد کنيد که کابل را براي اتصال تنها دو رايانه مي خواهيد. اين مساله باعث مي شود که فروشنده براي نصب فيشهاي دو سر کابل رشته هاي آن را به نحو خاصي که مخصوص اتصال دو رايانه است دو رايانه است مرتب کند . حتما مي دانيد براي شبکه کردن بيش از دو رايانه احتياج به سخت افزارهاي ديگري مثل سيستم ارتباط مرکزي يا هاب HUB نياز مي باشد .نحوه چيده شدن رشته هاي کابل شبکه براي اتصال به HUB و شبکه کردن بيش از دو رايانه متفاوت مي باشد. پس از خريد اين وسايل حالا بايد شما کارتهاي شبکه را روي سيستم ها نصب کنيد اين کارتها معمولا با استفاده از درايورهاي خودشان به راحتي نصب مي شوند بعد از نصب کارت هاي شبکه در قسمت Network Connections ويندوز شما گزينه اي با عنوان Local Area Connections اضافه مي شود حالا کابل را به کارت هاي شبکه دو رايانه وصل کنيد و هر دو رايانه را تحت ويندوز XP روشن نماييد .در اين مرحله براي درست کردن شبکه روي گزينه MYComputer هر دو رايانه کليک راست کرده و گزينه Properties را انتخاب نماييد. حالا به قسمت Computer Name برويد هر دو رايانه بايد داراي Workgroup يکساني باشند .براي يکسان کردن آنها روي گزينه Change کليک کرده و سپس اسمي را براي Workgroup هر دو رايانه وارد نماييد.حتما دقت نماييد که Computer Name هاي هر دو رايانه بايد متفاوت باشد . حالا روي هر دو رايانه به قسمت Network Connections برويد و روي Local AreaConnections کليک کنيد و Properties را انتخاب کنيد و در پنجره باز شده دنبال خطي با عنوان Protocol TCP/internet بگرديد اين خط را انتخاب نموده و روي گزينه Properties کليک نماييد معمولاگزينه Obtain Automatically an ip Address به عنوان پيش فرض انتخاب شده است .شما گزينه Use The Following ip Address را انتخاب کنيد ، در قسمت ip Address يکي از رايانه IP را 192.168.0.1 و در رايانه ديگر 192.168.0.2 وارد نموده ، در قسمت Subnet Mask هر دو رايانه اين مقدار را وارد نماييد : 255.255.255.0 حالا ديگر کار شبکه شدن رايانه ها تمام شده است هر دو رايانه را براي اطمينان مجددا راه اندازي کنيد . به یاد داشته باشید که درايو ها و پوشه هايي را که مي خواهيد در هر رايانه روي شبکه قرار بگيرد را بايد Share کنيد براي اين کار : روي درايو ها و پوشه ها کليک راست کرده و گزينه Properties را انتخاب کنيد در قسمت Sharing اين پنجره شما بايد گزينه share this folder را انتخاب کنيد .

برای خرید و دانلود پروژه های الکترونیک برنامه نویسی کامپیوتر و پروژه های آماری ما، به قسمت (آرشیو فایلهای فروشگاه) بروید ......

 

برای خرید و دانلود پروژه های الکترونیک برنامه نویسی کامپیوتر و پروژه های آماری ما، به قسمت (آرشیو فایلهای فروشگاه) بروید ......

آنتروپي در مقياس نانومتري

خلاصه

اين مقاله از كشف يك پديده خبر مي دهد كه - يك لوله نانومتري معلق درمحلول كلوئيدي به هنگام مجاورت با ديواره، بر اثر نيروهايي كه منشأ آنتروپيك دارند،ابتدا يك سر لوله به ديواره برخورد مي كند و سپس در يك مسير معين و غير رندم بهموازات ديواره قرار مي گيرد و در آن حالت به دام مي افتد - نويسندگان مقاله حدس ميزنند كه اساس مجاورت ابتدايي پروتئنهايي كه در سيستمهاي بيولوژيك از يك سر به يكجاي مشخص از سطح قفل مي شوند، به عبارت ديگر كليد مسير رسيدن به قفل را مي يابد،همين اثر مي باشد. در پايان نويسندگان اشاره مي كنند كه علي الاصول مهندسان نانو بههنگام طراحيهاي خود با اين پديدة دنياي نانومتر مواجهند و بايد از اين پديده درابتكارات خود استفاده كنند و حداقل آنرا در طراحيهاي خود لحاظكنند.

آنتروپي در مقياس نانومتري

15 آگوست 2002- نيروهاي بازدارنده- فعل و انفعالاتآنتروپيك كه ذرات كلوئيدي را جذب يكديگر ميكند- ميتوانند گشتاوري را بر روي يك ميلهنانومتري ايجاد نمايند كه آن را در يك جهت خاص در نزديكي يك ديواره هدايت نمايد.
در مقياس مولكولي و نانومتري، اگر يك شئ ميله مانند به ديوارهاي نزديك شود، تحتتاثير آنتروپي به جهت خاصي خواهد چرخيد. اين نتيجه، حاصل تحقيقات تيمي از دانشمندانآلماني است كه بيان ميدارد "نيروي بازدارنده" كه بر روي ذرات كلوئيدي عمل ميكند، نهتنها يك نيروي جاذبه، بلكه يك گشتاور جهتدار نيز ايجاد ميكند.
براي مثال، يكميله نانومتري معلق در محلول و نزديك به ديواره ظرف را در نظر بگيريد. هرچه اينميله به ديواره نزديكتر ميشود از توانايي چرخش آزدانه آن كاسته ميشود و در عوض،بيشتر در جهت خاصي نسبت به ديواره به تله ميافتد. اگر از نوسانات گرمايي ميله دراين جهت خاص صرفنظر شود براي بازگرداندن آن به حالت اوليه يك گشتاور لازم است.
رولند روت از انيستيتو ماكس – پلانك در اشتوتگارت آلمان و همكارانش معتقدند كهاين گشتاور آنتروپيك ممكن است در سيستمهاي بيولوژيكي بر روي فعل و انفعالات بين يكپروتئين و زيرلايهاي كه به آن متصل ميگردد مؤثر باشد. اتصال پروتئين به زيرلايه بهصورت نوعي قفل و كليد عمل ميكند كه در آن، زير لايه كاملاً در داخل حفرة قفل مانندپروتئين چِفت ميشود. اما براي اينكه اين چفت شدن اتفاق بيافتد اين زير لايه بايد درجهت درستي قرار بگيرد. آيا ممكن است حفرة پروتئين به منظور فراهم آوردن بهترين جهتنسبت به زير لايه شكل دهي گردد به طوري كه تحت تاثير نيروهاي آنتروپيك قرار گيرد وبدين ترتيب احتمال يك انطباق خوب به حداكثر برسد؟
چنين موضوعاتي ممكن است برايايجاد وسايل نانومتري داراي چفت و بستهايي كه آزادانه در حركتند مورد نظر باشد. مثلاً اگر يك گشتاور آنتروپيك موجب تغيير جهت و انحراف راس يك نانولوله كربني شود،قرار دادن آنرا در داخل يك حفره دشوار خواهد ساخت.
نيروهاي بازدارنده حاصلتغيير در "فضاي آزاد" قابل دسترسي براي ذرات كوچك (مثلاً مولكولهاي حلال) ، هنگامنزديك شدن دو ذره بزرگتر (مثلاً ذرات كلوئيدي) به يكديگر هستند. به خاطر دافعه بينهسته مركزي ذرات، در نزديكي سطح ذرات كلوئيدي ناحيهاي وجود دارد كه از تجمع تودهايذرات حلال جلوگيري ميكند. اما اگر دو ذره كلوئيدي با هم تماس پيدا كنند نواحيجلوگيري كننده آنها بر هم منطبق ميشود و بنابراين فضاي قابل دسترسي براي ذرات حلالو نيز آنتروپي افزايش مييابد و اين باعث جاذبه بين ذرات بزرگتر ميگردد.
از آنجاكه اين اثر صرفاً يك اثر آنتروپيك است، نيروهاي جاذبه فقط در سيستمهايي با هستةثابت نمود پيدا ميكند كه نيروهاي جاذبه طبيعي (نظير نيروي واندرووالس) بين ذراتوجود ندارد. نيروهاي بازدارنده ميتوانند رفتار فازي كلوئيدها را كنترل كنند. مثلاًبا افزايش غلظت ذرات كلوئيدي در يك سوسپانسيون، اين نيروها باعث جدايي فازي درمخلوطهاي كلوئيدي و يا موجب جابجايي فازهاي چگالتر ميگردند. به نظر ميرسد كهنيروهاي بازدارنده در سيستمهاي بيولوژيكي نيز حضور داشته باشند (هرچند چنين رفتاريممكن است در يك حلال كاملاً ساختاري مانند آب، بسيار پيچيدهتر باشد) .
به خاطرنيروي بازدارنده، مناسبترين وضعيت يك ميله توپر در برخورد با يك ديواره، در حالتياست كه ميله به موازات اين ديواره قرار گرفته و بيشترين سطح برخورد با ديواره راداشته باشد. اما روت و همكارانش ميگويند كه نزديك شدن چنين ميلهاي به ديواره بسيارپيچيدهتر از اين ميباشد زيرا در صورت چرخش ميله، نيروي بازدارنده به شكل ظريفيتغيير ميكند.
در حالت رو در رو ممكن است انتظار رود كه اين ميله در جهت موازيبه اين ديواره نزديك شود. عملاً اين پژوهشگران براي پي بردن به اينكه پتانسيلبازدارندگي در اين حالت حداقل مقدار را دارد، از تئوري دانسيته كاركردي - روشي براييافتن حداقل انرژي برپايه نيروهاي درون ذرهاي- استفاده كردند.
اما مقادير كمينةديگري نيز وقتي كه ميله از ديواره كاملاً دور ميشود وجود دارد. اين مقادير راميتوان با بررسي تغييرات گشتاور ميله نسبت به زاوية آن با ديواره تعيين كرد. درحالت كمينة پتانسيل، اين گشتاور صفر بوده و شيب تغييرات آن نسبت به افزايش زاويهمنفي است. به عبارت ديگر نوعي نيروي بازگرداننده وجود دارد كه اين ميله را در يكجهت خاص نگه ميدارد. در حالتي كه ميله دور از ديواره قرار دارد، اين مقادير صفر درزواياي بسيار كمتر از 90 درجه (نسبت به حالت موازي) اتفاق ميافتد. اين پژوهشگرانپيبردهاند كه مدلسازيهاي رايانهاي آنان از چنين سيستمي كاملاً منطبق بر محاسباتياست كه با استفاده از تئوري دانسيته كاركردي صورت گرفته است.
از آنجا كه هر چهميله به ديواره نزديكتر ميشود موانع پتانسيلي براي تغييرجهت آن افزايش مييابد، اينميله در حين نزديك شدن به ديواره در يكي از اين جهات غيرموازي به دام افتاده ونميتواند تغيير جهت دهد؛ با آنكه جهت موازي، عموماً پايدارترين حالت است. از اين رواين محققين ميگويند كه اين ميله در مسير خاصي به ديواره نزديك خواهد شد. به طوري كهابتدا يك انتهاي آن به ديواره برخورد كرده و پس از آن، اين ميله به تدريج خواهدچرخيد تا از حالت موازي خارج گردد. به هر حال، وضعيت اين ميله به صورت تصادفي تعييننميشود زيرا برخي جهات متقدم وجود دارد. يك مهندس باهوش نانوتكنولوژي ممكن استبهرهبرداري از اين خاصيت را مد نظر قرار دهد.

 

برای خرید و دانلود پروژه های الکترونیک برنامه نویسی کامپیوتر و پروژه های آماری ما، به قسمت (آرشیو فایلهای فروشگاه) بروید ......

دید کلی

درطیف سنجی اتمی،به‌منظور برانگیختن و یونیزاسیون اتم ، از منابع گرمایی مانند شعله ، پلاسما و کورهاستفاده می‌شود. توانایی چنین منابعی بستگی به پتانسیل یونیزاسیون اتم دارد. در یکشعلهبا دمای، در هر ثانیه بیش ازبرخورد اتفاق می‌افتد. احتمال یونیزاسیون برایاتمها ومولکولها در هر برخورد با توجه بهمعادله آرنیوسو با در نظرگرفتن این نکته کهپتانسیل یونیزاسیون برابر با انرژی تراز اتمی یا مولکولی باشد و مقدارKTبرابر با0.2evباشد، احتمال یونیزاسیون نزدیک به یک می‌باشد.

باافزایش هر الکترون‌ولت ، اختلاف بین دو تراز انرژی ( E_j وE_i ) ، احتمال یونیزاسیون صد برابر کاهش می‌یابد. برانگیختناتمها به تراز بالاتر ، سرعت یونیزاسیون را افزایش می‌دهد و این همان کاریست کهتکنیک ( LEI ) انجام می‌دهد.

=	احتمال یونیزاسیون	معادله آرنیوس
درجه حرارت مطلق = T	ثابت بولتزمن = k	انرژی تراز اتمی یا مولکولی = Ej	پتانسیل یونیزاسیون= Ei

 

تکنیک افزایش یونیزاسیون با لیزر (LEI)

در تکنیک LEI ، معمولا از چهار روشبرای برانگیختن اتمها به تراز بالا استفاده می‌شود که این روشها عبارتنداز:

1. غیر رزونانسی
2. غیر رزونانسی مرحله‌ای
3. رزونانسی
4. مرحله‌ای

در روشهایغیررزونانسیوغیررزونانسیمرحله‌ای، عمل برانگیختن از تراز پایه انجام نمی‌شود، بلکه از یک حالتبرانگیخته اولیه صورت می‌گیرد و از این نظر با روشهای رزونانسی و مرحله‌ای تفاوتدارد. روشهای غیررزونانسی ، زمانی کاربرد دارند که اولین تراز برانگیخته ، نزدیک بهتراز پایه باشد. روشهای مرحله‌ای برای عناصر باپتانسیلیونش بالا ، حساسیت زیادتری نشان می‌دهند.

آشکارسازی یونهای تولید شده

یونهای تولید شده با LEI با ایجاد میدانالکتریکی در شعله آشکار می‌گردند. جریان تولید شده متناسب با یونهای تولید شده درسانتی‌متر مکعب و در یک ثانیه می‌باشد که از جریان مستقیم مربوط به یونیزاسیوناجزاء شعله قابل تشخیص است. منبعلیزرمعمولا به‌صورتلیزر پالسیمی‌باشد و اگر ازلیزر پیوسته‌کاراستفاده شود، با یک برشگر قطع و وصلمی‌شود.

علامتی که در آشکارساز تولید می‌شود، بطور خطی با غلظت عنصری کهبطور رزونانسی در شعله برانگیخته شده است، تغییر می‌کند.

 

مزایای روش افزایش یونیزاسیون با لیزر

در این روش ، چون از یک منبع لیزریبرای برانگیختن اتم استفاده می‌شود و در ضمن به علت اینکه فقط اتمهای برانگیخته شدهیونیزه می‌گردند، گزینش‌پذیری ، بالا می‌باشد. مزیت دیگر این روش ، قابل تنظیم بودنمنبع نوری می‌باشد و از طرفی چون علائم بوجود آمده به انرژی پتانسیل عنصر مورداندازه گیری و نیز به ترازهای انرژی آن بستگی دارد، لذا همپوشانی طیفی عناصر ، کمتراز سایر روشهای طیف سنجی اتمی می‌باشد و این خود ، باعث افزایش گزینش‌پذیریمی‌شود.

اجزایی که در طیف‌سنجی شعله ایجاد مزاحمت می‌کنند، در اینجا بدلیلپتانسیل یونیزاسیبون بالا ، دخالتی ندارند.

نواقص تکنیک (LEI)

حد شناسایی این روش در حد تک اتم نمی‌باشد و در حالحاضر دانشمندان روی تکنیکهایی مطالعه می‌کنند که حد تشخیص این روش را به آشکارسازییک اتم برساند. بعضی از عناصر که اکسیدهای پایداری تشکیل می‌دهند، در این روش ایجادمزاحمت می‌کنند.

کاربرد

بیشترعناصرجدول تناوبی ، در نمونه‌های محصول با استفاده از این روش تا حد نانوگرم درمیلی‌لیتر شناسایی شده‌اند. عناصری کهپتانسیلیونیزاسیون آنها بالاتر از2.9evمی‌باشد، (مانندطلا) ، حتی در مقادیر کمتر از 1 نانوگرم در میلی‌لیتر اندازه گیری شده‌اند

برای خرید و دانلود پروژه های الکترونیک برنامه نویسی کامپیوتر و پروژه های آماری ما، به قسمت (آرشیو فایلهای فروشگاه) بروید ......

ازن گازي است كه از 3 اتم اكسيژن تشكيل شده است.
اين گاز در فاصله 15 تا 40 كيلومتري سطح زمين لايه اي فيلتر مانند تشكيل مي دهد كه از ورود اشعه خطرناك ماوراي بنفش به درون جو زمين جلوگيري مي كند. ضخامت اين لايه در صورت فشرده شدن فقط

2 تا 3 ميلي متر است كه بر فراز استوا ضخيم تر از قطبين زمين است. گازهاي مخرب لايه ازن عمدتا از صنايع برودتي و سرد كننده ها، صنايع ابر و اسفنج سازي، بخش دفع آفات كشاورزي، سيستم هاي تهويه مطبوع، كپسول هاي اطفاي حريق و حلال اسپري هاي پاك كننده قطعات الكترونيكي متصاعد مي شوند و تا ارتفاع 40 كيلومتري صعود مي كنند. طول عمر ماندگاري گازهاي مخرب لايه ازن از 50 تا 150 سال است و تا حذف كامل اين گازها كه قبلا وارد جو شده اند حداقل نيم قرن لازم است. ايجاد حفره در لايه ازن باعث خطرات زيست محيطي و انساني بسياري مي شود

و حيات بدون اين لايه روي كره زمين از بين خواهد رفت. براي آشنايي بيشتر با نقش حياتي لايه ازن و مشكلاتي كه تحت تاثير فعاليت هاي بشر براي آن به وجود آمده است. خبرنگار ما با »فريدون رستمي« مدير دفتر حفاظت از لايه ازن سازمان محيط زيست، گفتگويي انجام داده است كه در پي مي آيد.

 

لايه ازن چيست،

چگونه تشكيل شده است

و چه كاري انجام مي دهد؟

¬ ازن يا O3، گاز آبي كمرنگي است كه هر ملكول آن از 3 اتم اكسيژن تشكيل شده است. بيشترين مقدار ازن و اتمسفر زمين در منطقه اي به نام استراتوسفر وجود دارد. لايه ازن كه در ارتفاع 15 تا 20 كيلومتري بالاي سطح زمين تشكيل شده است، اشعه خطرناك ماوراي بنفش (UV) را جذب و از رسيدن آن به سطح زمين جلوگيري مي كند به همين دليل وجود اين لايه براي ادامه حيات بر روي كره زمين ضروري است. ازن جو پايين چيست و چگونه به وجود مي آيد¬ ازن سطحي يا جو پايين در اثر تركيبات حاصل از سوخت هاي فسيلي، همچون اكسيدهاي نيتروژن و هيدروكربورهاي نسوخته اي به وجود مي آيد كه در مجاورت تشعشعات UV خورشيد قرار گرفته اند. ازن سطحي در لايه توپوسفر در سطح زمين به وجود مي آيد كه يكي از عوامل آلوده كننده هواست و سبب ايجاد مه، دود فتوشيميايي و نهايتا بيماري هاي تنفسي مي شود. گازهاي آلوده كننده هوا چه تاثيري بر لايه ازن دارند¬ برخي از اين گازها كه شامل CFCها، هالون ها، متيل برومايد و... مي باشند، پس از رسيدن به لايه ازن به علت داشتن ملكول هاي هالوژن باعث تخريب ملكول هاي ازن و تحليل رفتن اين لايه مي شوند. اما ساير مواد آلاينده هوا نظير اكثر هيدروكربورهاي حاصل از سوخت هاي فسيلي كه از دود اتومبيل و كارخانجات به وجود مي آيند پس از رسيدن به لايه ازن در مجاورت اشعه UV به عنوان سرعت دهنده واكنش تخريب ازن عمل مي كنند.

علت ايجاد حفره در اين لايه چيست ؟

¬ در اوايل دهه 1970 براي اولين بار محققان دريافتند كه لايه ازن در حال تخريب است. در ابتدا تصور مي شد كه عامل اصلي تخريب، اكسيدهاي نيتروژن حاصل از پرواز هواپيماهاي مافوق صوت در استراتوسفر است تا اين كه در سال 1974 اعلام شد بعضي مواد شيميايي ساخت بشر با نام كلروفلوئوروكربن ها (CFCها) به لايه ازن صدمه وارد مي كنند. فرآيند تخريب بدين شكل رخ مي دهد كه پرتو خورشيد باعث شكسته شدن بسياري از گازهاي حاوي كلروبرم و توليد راديكال هاي آن ها در استراتوسفر مي شود. راديكال ها يك رشته واكنش هاي زنجيره اي تخريب كننده را تشديد مي كنند و باعث شكسته شدن گازهاي موجود در اتمسفر از جمله ازن مي شوند.

دیدگاه اول

چرا لایه ازن در نواحی قطبی که آلاینده ها کمتر است سوراخ شده است ولی در مناطقدیگری که عملیاتهای صنعتی و آلاینده‌ها وجود دارد سوراخ نشده است؟

مهمترین عامل وجود ابرهای استراتوسفری در نواحی قطبی است به دلیل سردتر بودن قطب جنوب این ابرها در آنجا پایدارترند تابش پرتوهای فرا بنفش خورشید در آغاز بهار باعث آزاد شدن رادیکال های کلر در مجاورت بلورهای یخ موجود در این ابرها می گردد .

دیدگاه دوم

چرا با اين كه در نيمكره شمالي خشكي ها بيشتر هستند و در نتيجه آلودگي هاي صنعتي نيز بيشتر وجود دارد ولي در بخش قطب جنوب لايه ازن، حفره ايجاد شده است؟

دانشمندان دلايلي را براي آسيب پذيري بيشتر لايه ازن در قطب جنوب برشمرده اند. يكي از دلايل، حلقه قطبي، است كه فريون هاي رها شده در اثر فعاليت هاي صنعتي را جذب مي كند، ديگر اين كه به دليل هواي فوق العاده سرد و يخبندان شب در قطب جنوب، ابرهايي با كريستال هاي كوچك يخ در بالاترين لايه استراتوسفر ايجاد مي شود. اين كريستال ها نقش كاتاليست يا تسريع كننده واكنش را بازي مي كند و سبب مي شود تركيبات حاوي مواد مخرب لايه ازن در داخل ابرها شكسته و تبديل به كلرين فعال شود و زماني كه خورشيد پس از يك شب طولاني مي تابد، تابش پرتو و وجود منواكسيد كلر باعث تخريب ازن مي شود. عامل ديگري كه باعث شدت تخريب لايه ازن در قطب جنوب مي شود حركت و چرخش بادهاي قطبي بدون وجود هيچ مانعي در سراسر اين زمين پهناور و يخ زده مي باشد در حالي كه اين عامل در قطب شمال به دليل بالاتر بودن دما و تشكيل كمتر ابرهاي يخي، بسيار ضعيف است. كاهش و تخريب ازن در عرض هاي جغرافيايي متوسط يعني بالاي اروپا، آسيا و آمريكا بسيار سريع تر از حد پيش بيني شده است.

دیدگاه سوم

چرا لایه ی ازن در نواحی قطبی که آلاینده ها کمتر هستند سوراخ نشده است ولی در مناطق دیگری که عملیات های صنعتی و آلاینده ها وجود دارد سوراخ نشده است؟

 

 

مهمترین عامل وجود ابرهای استراتوسفری در نواحی قطبی است به دلیل سردتر بودنقطب جنوب این ابرها در آنجا پایدارترند تابشپرتوهایفرا بنفش خورشید در آغاز بهار باعث آزاد شدن رادیکال‌های کلر در مجاورت بلورهاییخ موجود در این ابرها می‌گردد.

لایه ازن به سبب ایجاد یک سپر حفاظتی در برابر اشعه ما وراء بنفش خورشید نقش بسیار حیاتی در حفاظت از زمین دارا ست لیکن این لایه خود در مقابل گازهای گلخانه ای(نظیر سی اف سی ها و هالوژن ها) که در اتمسفر پخش می گردند ، آسیب پذیر است.

همانطور که انتظار می رفت، سوراخ لایه ازن نزدیک قطب جنوب زمین بازگشته است.شکاف امسال کمی بزرگتر از سال گذشته شده ولی با این وجود از اندازه آن در 10 سپتامبر 2000 کاسته شده است و از این رو به نظر میرسد کوششهای جهانی که در جهت کاهش استفاده از این مواد شیمیایی زیان آور انجام می گیرد ،تأ ثیرات مثبتی بر روی غلظت اتمسفر داشته است.

بزرگی شکاف لایه ازن در سال جاری تا حدودی مربوط به سردیِ بیش از حد عادی لایه های فوقانی لایه ازن (استراتوسفِر) میشود.

 

برای خرید و دانلود پروژه های الکترونیک برنامه نویسی کامپیوتر و پروژه های آماری ما، به قسمت (آرشیو فایلهای فروشگاه) بروید ......

مطالبي در مورد ساختار نيروگاه هاي اتمي جهان و نيز شرح مختصري درباره طرز غني سازي اورانيوم و يا سنتز عنصر پلوتونيوم:

برحسب نظريه اتمي عنصر عبارت است از يك جسم خالص ساده كه با روش هاي شيميايي نمي توان آن را تفكيك كرد. از تركيب عناصر با يكديگر، اجسام مركب به وجود مي آيند. تعداد عناصر شناخته شده در طبيعت حدود 92عنصر است.

هيدروژن اولين و ساده ترين عنصر است و پس از آن هليم، كربن، ازت، اكسيژن و... فلزات روي، مس، آهن، نيكل و... و بالاخره آخرين عنصر طبيعي به شماره 92، عنصر اورانيوم است. بشر توانسته است به طور مصنوعي و به كمك واكنش هاي هسته اي در راكتورهاي اتمي و يا به كمك شتاب دهنده هاي قوي بيش از 20 عنصر ديگر بسازد كه تمام آن ها ناپايدارند و عمر كوتاه دارند و به سرعت با انتشار پرتوهايي تخريب مي شوند. اتم هاي يك عنصر از اجتماع ذرات بنيادي به نام پرتون، نوترون و الكترون تشكيل يافته اند. پروتون بار مثبت و الكترون بار منفي و نوترون فاقد بار است.

تعداد پروتون ها، نام و محل قرار گرفتن عنصر را در جدول تناوبي (جدول مندليف) مشخص مي كند. اتم هيدروژن يك پروتون دارد و در خانه شماره ۱ جدول و اتم هليم در خانه شماره ۲، اتم سديم در خانه شماره ۱۱ و... و اتم اورانيوم در خانه شماره 92 قرار دارد. يعني داراي 92 پروتون است.

 

ايزوتوپ هاي اورانيوم

 

تعداد نوترون ها در اتم هاي مختلف يك عنصر همواره يكسان نيست كه براي مشخص كردن آنها از كلمه ايزوتوپ استفاده مي شود.

بنابراين اتم هاي مختلف يك عنصر را ايزوتوپ مي گويند. مثلاً عنصر هيدروژن سه ايزوتوپ دارد: هيدروژن معمولي كه فقط يك پروتون دارد و فاقد نوترون است؛ هيدروژن سنگين يك پروتون و يك نوترون دارد كه به آن دوتريم گويند و نهايتاً تريتيم كه از دو نوترون و يك پروتون تشكيل شده و ناپايدار است و طي زمان تجزيه مي شود.

ايزوتوپ سنگين هيدروژن يعني دوتريم در نيروگاه هاي اتمي كاربرد دارد و از الكتروليز آب به دست مي آيد. در جنگ دوم جهاني آلماني ها براي ساختن نيروگاه اتمي و تهيه بمب اتمي در سوئد و نروژ مقادير بسيار زيادي آب سنگين تهيه كرده بودند كه انگليسي ها متوجه منظور آلماني ها شده و مخازن و دستگاه هاي الكتروليز آنها را نابود كردند.

غالب عناصر، ايزوتوپ دارند. از آن جمله عنصر اورانيوم، چهار ايزوتوپ دارد كه فقط دو ايزوتوپ آن به علت داشتن نيمه عمر نسبتاً بالا در طبيعت و در سنگ معدن يافت مي شوند. اين دو ايزوتوپ عبارتند از اورانيوم 235 و اورانيوم 238 كه در هر دو 92 پروتون وجود دارد ولي اولي 143 و دومي 146 نوترون دارد. اختلاف اين دو فقط وجود ۳ نوترون اضافي در ايزوتوپ سنگين است ولي از نظر خواص شيميايي اين دو ايزوتوپ كاملاً يكسان هستند و براي جداسازي آنها از يكديگر حتماً بايد از خواص فيزيكي آنها يعني اختلاف جرم ايزوتوپ ها استفاده كرد. ايزوتوپ اورانيوم 235 شكست پذير است و در نيروگاه هاي اتمي از اين خاصيت استفاده مي شود و حرارت ايجاد شده در اثر اين شكست را تبديل به انرژي الكتريكي مي نمايند. در واقع ورود يك نوترون به درون هسته اين اتم سبب شكست آن شده و به ازاي هر اتم شكسته شده 200 ميليون الكترون ولت انرژي و دو تكه شكست و تعدادي نوترون حاصل مي شود كه مي توانند اتم هاي ديگر را بشكنند. بنابراين در برخي از نيروگاه ها ترجيح مي دهند تا حدي اين ايزوتوپ را در مخلوط طبيعي دو ايزوتوپ غني كنند و بدين ترتيب مسأله غني سازي اورانيوم مطرح مي شود.

 

ساختار نيروگاه اتمي

 

به طور خلاصه چگونگي كاركرد نيروگاه هاي اتمي را بيان كرده و ساختمان دروني آنها را مورد بررسي قرار مي دهيم:

طي سال هاي گذشته اغلب كشورها به استفاده از اين نوع انرژي هسته اي تمايل داشتند و حتي دولت ايران 15 نيروگاه اتمي به كشورهاي آمريكا، فرانسه و آلمان سفارش داده بود. ولي خوشبختانه بعد از وقوع دو حادثه مهم، تري ميل آيلند (Three Mile Island) در 28 مارس 1979 و فاجعه چرنوبيل (Chernobyl) در روسيه در ۲۸ مارس ۱۹۷۹ و فاجعه چرنوبيل (Chernobyl) در روسيه در ۲۶ آوريل ۱۹۸۶، نظر افكار عمومي نسبت به كاربرد اتم براي توليد انرژي تغيير كرد و ترس و وحشت از جنگ اتمي و به خصوص امكان تهيه بمب اتمي در جهان سوم، كشورهاي غربي را موقتاً مجبور به تجديدنظر در برنامه هاي اتمي خود كرد.

نيروگاه اتمي در واقع يك بمب اتمي است كه به كمك ميله هاي مهاركننده و خروج دماي دروني به وسيله مواد خنك كننده مثل آب و گاز، تحت كنترل در آمده است. اگر روزي اين ميله ها و يا پمپ هاي انتقال دهنده مواد خنك كننده وظيفه خود را درست انجام ندهند، سوانح متعددي به وجود مي آيد و حتي ممكن است نيروگاه نيز منفجر شود، مانند فاجعه نيروگاه چرنوبيل شوروي. يك نيروگاه اتمي متشكل از مواد مختلفي است كه همه آنها نقش اساسي و مهمي در تعادل و ادامه حيات آن دارند. اين مواد عبارت اند از:

۱ _ ماده سوخت متشكل از اورانيوم طبيعي، اورانيوم غني شده، اورانيوم و پلوتونيم است. عمل سوختن اورانيوم در داخل نيروگاه اتمي متفاوت از سوختن ذغال يا هر نوع سوخت فسيلي ديگر است. در اين پديده با ورود يك نوترون كم انرژي به داخل هسته ايزوتوپ اورانيوم 235 عمل شكست انجام مي گيرد و انرژي فراواني توليد مي كند. بعد از ورود نوترون به درون هسته اتم، ناپايداري در هسته به وجود آمده و بعد از لحظه بسيار كوتاهي هسته اتم شكسته شده و تبديل به دو تكه شكست و تعدادي نوترون مي شود. تعداد متوسط نوترون ها به ازاي هر 100اتم شكسته شده ۲۴۷ عدد است و اين نوترون ها اتم هاي ديگر را مي شكنند و اگر كنترلي در مهار كردن تعداد آنها نباشد واكنش شكست در داخل توده اورانيوم به صورت زنجيره اي انجام مي شود كه در زماني بسيار كوتاه منجر به انفجار شديدي خواهد شد.

در واقع ورود نوترون به درون هسته اتم اورانيوم و شكسته شدن آن توأم با انتشار انرژي معادل با 200 ميليون الكترون ولت است اين مقدار انرژي در سطح اتمي بسيار ناچيز ولي در مورد يك گرم از اورانيوم در حدود صدها هزار مگاوات است. كه اگر به صورت زنجيره اي انجام شود، در كمتر از هزارم ثانيه مشابه بمب اتمي عمل خواهد كرد.

اما اگر تعداد شكست ها را در توده اورانيوم و طي زمان محدود كرده به نحوي كه به ازاي هر شكست، اتم بعدي شكست حاصل كند شرايط يك نيروگاه اتمي به وجود مي آيد. به عنوان مثال نيروگاهي كه داراي 10 تن اورانيوم طبيعي است قدرتي معادل با 100 مگاوات خواهد داشت و به طور متوسط 105 گرم اورانيوم 235در روز در اين نيروگاه شكسته مي شود و همان طور كه قبلاً گفته شد در اثر جذب نوترون به وسيله ايزوتوپ اورانيوم 238 اورانيوم 239 به وجود مي آمد كه بعد از دو بار انتشار پرتوهاي بتا (يا الكترون) به پلوتونيم 239 تبديل مي شود كه خود مانند اورانيوم 235 شكست پذير است. در اين عمل 70 گرم پلوتونيم حاصل مي شود. ولي اگر نيروگاه سورژنراتور باشد و تعداد نوترون هاي موجود در نيروگاه زياد باشند مقدار جذب به مراتب بيشتر از اين خواهد بود و مقدار پلوتونيم هاي به وجود آمده از مقدار آنهايي كه شكسته مي شوند بيشتر خواهند بود. در چنين حالتي بعد از پياده كردن ميله هاي سوخت مي توان پلوتونيم به وجود آمده را از اورانيوم و فرآورده هاي شكست را به كمك واكنش هاي شيميايي بسيار ساده جدا و به منظور تهيه بمب اتمي ذخيره كرد.

۲ _ نرم كننده ها موادي هستند كه برخورد نوترون هاي حاصل از شكست با آنها الزامي است و براي كم كردن انرژي اين نوترون ها به كار مي روند. زيرا احتمال واكنش شكست پي در پي به ازاي نوترون هاي كم انرژي بيشتر مي شود. آب سنگين (D2O) يا ذغال سنگ (گرافيت) به عنوان نرم كننده نوترون به كار برده مي شوند.

۳ _ ميله هاي مهار كننده: اين ميله ها از مواد جاذب نوترون درست شده اند و وجود آنها در داخل رآكتور اتمي الزامي است و مانع افزايش ناگهاني تعداد نوترون ها در قلب رآكتور مي شوند. اگر اين ميله ها كار اصلي خود را انجام ندهند، در زماني كمتر از چند هزارم ثانيه قدرت رآكتور چند برابر شده و حالت انفجاري يا ديورژانس رآكتور پيش مي آيد. اين ميله ها مي توانند از جنس عنصر كادميم و يا بور باشند.

۴ _ مواد خنك كننده يا انتقال دهنده انرژي حرارتي: اين مواد انرژي حاصل از شكست اورانيوم را به خارج از رآكتور انتقال داده و توربين هاي مولد برق را به حركت در مي آورند و پس از خنك شدن مجدداً به داخل رآكتور برمي گردند. البته مواد در مدار بسته و محدودي عمل مي كنند و با خارج از محيط رآكتور تماسي ندارند. اين مواد مي توانند گاز CO2، آب، آب سنگين، هليم گازي و يا سديم مذاب باشند.

تحقیق از:ساجده حسینی

دبیر مربوطه:خانم خباز

 

برای خرید و دانلود پروژه های الکترونیک برنامه نویسی کامپیوتر و پروژه های آماری ما، به قسمت (آرشیو فایلهای فروشگاه) بروید ......

منابع انرژي

1- سوخت‌هاي فسيلي:
تنه پوسيده درختان يا باقي مانده جانوران پس از ميليونها سال در تحت فشار و دماي مناسب تبديل به زغال سنگ يا نفت يا گاز مي‌شوند.
مجموعه‌ي اين مواد را سوخت‌هاي فسيلي گويند. ازسوخت‌هاي فسيلي گازهاي مضري مانند دي‌اكسيد كربن (CO2) ودي اكسيد گوگرد (SO2) را توليد مي‌كند و باعث گرم شدن زمين مي‌شوند و گاز سمي منواكسيد كربن توليد مي‌كنند كه سرطان زا مي‌باشد.

2- سوخت‌هاي هسته‌اي:
هسته‌ي اتم‌هاي سنگين مانند اورانيوم و توريم بر اثر واكنشي بنام شكاف هسته‌اي انرژي زيادي آزاد مي‌كند كه به آن انرژي هسته‌اي گويند. (شكاف هسته‌اي در مخزني به نام رآكتورهاي هسته‌اي صورت مي‌گيرد)اين انرژي مي‌تواند يك توربين بخار معمولي مولد برق را به كار بياندازد سوخت‌هاي هسته‌اي مشكلاتي به همراه دارد:
1- عناصر شكاف پذير محدود است.
2- آماده كردن عناصر براي شكاف هسته‌اي بسيار مشكل و پرهزينه است.
3- هسته‌ي اتم‌هاي شكاف‌پذير، پرتوزا هستند و اين پرتوها مضر و زيان‌آور است.
4- زباله محصولات شكاف پرتوزا و نگهداري و دفن آن براي محيط زيست بسيار زيان‌آور است.
5- حفظ و نگهداري رآكتورهاي شكاف، پرهزينه و خطر آفرين است.

انرژي خورشيدي:
انرژي كه از خورشيد به زمين به صورت نور تابش مي‌كند را انرژي خورشيدي گويند.
1- مقداري ازآن بر اثر فتوسنتز به صورت انرژي شيميايي جذب گياهان و سبب رشد آنها مي‌شود.
2- بهره‌گيري ازسلول خورشيدي است كه مستقيماً نور خورشيد را به الكتريسيته تبديل مي‌كند.


3- انرژي باد:
توربين بادي كه شامل سه پره كه طول هر پره تقريباً 30 متر است براي به كار انداختن مولدهاي برق مورد استفاده قرار مي‌گيرد.


4- انرژي امواج دريا:
امواج دريا شامل انرژي مكانيكي است كه آنرا انرژي امواج دريا گويند. به كمك نوعي تبديل مي‌توان مولد جريان برق را به كار انداخت.

5- انرژي هيدروليك:
انرژي كه در آب پشت سد ذخيره مي‌شود مي‌تواند توربينها را به چرخش درآورد و باعث به كار افتادن مولد متصل به توربين شود كه به آن انرژي هيدروليك گويند.

6- انرژي زمين گرمايي:
به گرماي موجود در زير سطح كره زمين انرژي زمين گرمايي گويند و مقدار آن در محلي كه آتشفشان يا زلزله رخ مي‌دهد بيشتر ازساير مناطق زمين است.

7- سوخت‌هاي گياهي (بيوس):
سوخت‌هاي گياهي شامل محصولات گياهي مانند تفاله‌ي دانه روغني، كاه، فضولات حيوانات، ... را سوخت‌هاي گياهي گويند و از آن به عنوان كود براي رشد گياهان استفاده مي‌شود.

 

برای خرید و دانلود پروژه های الکترونیک برنامه نویسی کامپیوتر و پروژه های آماری ما، به قسمت (آرشیو فایلهای فروشگاه) بروید ......

آزمايش ....آزمايش.... سلام.... این بار بنا را بر این گذاشتم که به شرح و توضیح آزمایشهایی ساده ای بپردازم ... اما قبل از آن به یک جوابیه کوتاه به طرفداران نوشته ی مینوش اشاره کنم ، اولا مدت همکاری مینوش عزیزم بسیار کوتاه بود و متاسفانه آن طور که باید و شاید از اطلاعات با ارزشش بهرمند نشدیم !!! من هم مثل همه ازش خبری ندارم ، احتمالا سخت مشغول آماده کردن خود برای کنکور است ، فقط امیدوارم هر کجا هست و مشغول هر کاری است همواره موفق و پیروز باشد . Boiling water in paper مواد مورد نیاز : یک صفحه ی کاغذ سفید ، چهار سنجاق ، کاغذ یا نوار چسب ، سه پایه فلزی ، تور سیمی . دستور کار : کاغذ سفید را از چهار طرف تا کرده و چهار طرف را سنجاق کنید و یا با نوار چسب بچسبانید بطوریکه شبیه یک ظرف پاکتی در آید ، سطح ته ظرف باید در حدود 15X10 سانتی متر و دیواره آن در حدود 5 سانتی متر باشد . حدود 200 میلی لیتر آب در آن بریزید و سپس آن را روی یک تور سیمی که بر روی سه پایه فلزی قرار دارد با چراغ بونزن ( چراغ الکلی ) به جوش می آوریم . بدون آنکه به کاغذ آسیبی برسد !!! تفسیر: هدایت حرارت توسط کاغذ سبب میشود که درجه حرارت آب بالا رود و بجوشد . اصولا هنگامی که آب در تماس با پاکت کاغذی قرار میگیرد ، حرارت را از کاغذ گرفته به طوریکه درجه حرارت کاغذ پایین مانده و مانع از سوختن آن می شود . نکته مهم این است که در این آزمایشها باید آب را به آهستگی حرارت داد چرا که کاغذ قدرت هدایت بسیار ضعیفی دارد. Blueflare مواد مورد نیاز : چهار گرم پودر نیترات آمونیوم ، یک گرم پودر کلرو آمونیوم ؛ گرد روی دستور کار : مواد شیمیایی مذکور را جدا از هم ساییده و خوب نرم نمایید سپس نیترات آمونیوم و کلرو آمونیوم را با هم مخلوط کرده به صورت یک توده کوچکی بر روی صفحه نسوزی بریزید و بر روی آن گرد روی بپاشید . توسط قطره چکان چند قطره آب روی توده مذکور بریزید ، نتیجه ایجاد یک شعله ی آبی همراه با دود است . تفسیر: اثر کاتالیکی آب بر روی مخلوطی از مواد اکسید کننده و احیا کننده نشان داده شده است. نظر به اینکه دود و بوی حاصله از این فعل و انفعالات زیاد است توصیه میگردد که چنین آزمایشی صرفا در سالنهای بزرگ و یا اتاقهای مجهز به تهویه صورت بگیرد ضمن آنکه حرارت ایجاد شده هم بالا میباشد که اقدامات احتیاطی را نیز نباید از دور از نظر داشت. Crystal Growth مواد مورد نیاز: دو گرم استات سرب در یک بشر پر از آب مقطر ، یک نوار روی به طول 15 سانتی متر و پهنای 5/2 سانتی متر ، یک میله ی شیشه ای دستور کار : ابتدا محلول استات سرب را درست می کنیم ، البته لازم به ذکر است که ممکن است پس از ساختن کدر به نظر برسد ولی پس از مدتی که به حالت رکود گذاشته شود صاف میشود یا میتوان صاف کرد ، یک میله ی شیشه ای که به آن یک نوار روی وصل است در بالای بشر قرار دارد .قسمتی از نوار روی باید در بالای محلول داخل بشر قرار گیرد که تماشاچی بتواند تفاوت این دو قسمت را به وضوح ببیند . اگر چه فعل و انفعالات فوری است اما رشد کریستالهای سربی که به اندازه ی قابل توجهی باشند زودتر از 24 ساعت نیست و البته که رشد آنها پس از این مدت هم ادامه خواهد داشت .طول کریستالها ممکن است به چندین سانتی متر برسد . تفسیر: جابجایی سرب با روی ( فعل و انفعالات اکسیداسیون و احیاء) سبب ایجاد کریستالهای زیبایی میشود .

 

برای خرید و دانلود پروژه های الکترونیک برنامه نویسی کامپیوتر و پروژه های آماری ما، به قسمت (آرشیو فایلهای فروشگاه) بروید ......

به نام خدا

اتم - كهكشان شگفتيها – قسمت دوم

کریمی - دانش آموز پیش دانشگاهی – دبیرستان رضویه

 

با پذيرفتن مدل اتمي رادرفورد اين سوال براي دانشمندان پيش آمد ، كه طيف نشري خطي اتم عناصر ، حاصل از چيست ؟

در اين هنگام نيلس بور با پذيرفتن مدل اتمي رادرفورد چنين پيشنهاد داد كه الكترون ها در اطراف هسته اتم در سطوح انرژي مشخصي قرار دارند و در اين سطوح به دور هسته اتم در حال چرخيدن هستند . انرژي الكترون هايي كه در سطوح انرژي پايين تر به هسته نزديك تر هستند ، نسبت به الكترون هايي كه از هسته دورند ، انرژي كمتري دارند . پس براي انتقال الكترون از سطح انرژي پايين به سطح انرژي بالا ، بايد انرژي معادل اختلاف انرژي بين آن دو سطح ، را به آن الكترون بدهيم . پس انرژي الكترون ها در يك اتم كوانتيده است .

مدل اتمي بور توانست به ما نشان دهد كه طيف نشر خطي كه از اتم عناصر گسيل مي شود ، بر اثر انتقال الكترون ها از سطوح انرژي بالا به سطوح انرژي پايين است ، كه در اين انتقال انرژي الكترون كاهش و به صورت نور و گرما آزاد مي شود . كه اگر اين نور آزاد شده را از منشور عبور دهيم طيف نشري آن مشخص مي شود . بور ، بيشتر مدل اتمي خود را بر اساس آزمايش هايي كه با اتم هاي هيدروژن و هيليم انجام داده بود مطرح مي ساخت به همين دليل مدل اتمي او ( كه به مدل منظومه شمسي معروف است ) براي اتم هاي سنگيني مانند اورانيم ، آهن و ... صدق نمي كرد . در اين هنگام مدل اتمي كوانتمي (يا ابر الكتروني ) به همكاري بسياري از دانشمندان به در عرصه رقابت مطرح شد . از جمله دانشمنداني كه در اين مدل اتمي سهم چشمگيري داشتند ، هايزنبگ ، پلانك و شرودينگر را مي توان نام برد . البته انيشتين با ارائه فرمول هاي خود نيز توانست به اين مدل اتمي كمك كند .

طبق اين مدل اتمي اتم از هسته و الكترون تشكيل شده است ، كه هسته در مركز اتم قرار دارد و الكترون ها در اطراف هسته اتم در سطوح انرژي مشخصي حركت مي كنند ( در اينجا بايد توجه داشت كه همه الكترون ها به دور هسته نمي چرخند بلكه در اطراف آن در حال حركت هستند ) ، اما تعيين دقيق مكان (موضع ) و سرعت ( نوع حركت ) الكترون ها به طور هم زمان و در يك لحظه امكان پذير نيست . الكترون ها در اطراف هسته اتم در فضاي مشخصي حركت مي كنند ، كه به اين فضاي اطراف اتم كه بيشترين احتمال وجود اتم را دارد ، اوربيتال مي گويند . اوربيتال ها در واقع تراز انرژي الكترون ها را مشخص مي كنند . هر كدام از اين اوربيتال ها به چند زير لايه تقسيم مي شوند كه الكترون هاي زير لايه هاي يك اوربيتال ، داراي انرژي يكساني هستند .

در مدل اتمي كوانتمي ، تجسم اتم بسيار مشكل است . به همين دليل بعضي از افراد براي مطالعه دگرگوني هاي اتم در يك واكنش از مدل اتمي بور استفاده مي كنند .

البته مدل كوانتمي را در صفحه هاي سه بعدي (رايانه ) نشان مي دهند .

ورنر هايزنبرگ ، دانشمند آلماني ، خاطر نشان ساخت كه تعيين دقيق الكترون ( موضع ومكان آن ) و همچنين اندازه سرعت آن (نوع حركت ) در يك لحظه امكان پذير نيست

براي ديدن جسمي وهمچنين تشخيص محل آن كافيست يك فوتون را به سطح آن گسيل كنيم و با انعكاس آن فوتون از سطح و بازگشتش به حسگر هاي مجازي يا حقيقي ( چشم يا هر نوع حسگر مجازي كه رادار ها را دريافت مي كند ) ، موقعيت آن جسم را بازگو مي كند . طبق قوانين پلانك در مورد امواج ، فوتون داراي طول موج و همچنين انرژي مي باشد ، به همين دليل هنگامي كه به سطح جسم برخورد مي كند ، مقداري از انرژي خود را به سطح جسم مقابل منتقل مي كند . اما ممكن است تاثيري بر آن نداشته باشد . ( مانند برخورد نور به سطح آينه وانعكاس آن ) اما اگر بخواهيم موقعيت يا جايگاه احتمالي الكترون ها را در اطراف هسته اتم بيابيم و يك فوتون به الكترون بتابانيم ، الكترون با دريافت مقداري انرژي از فوتون ، سرعتش افزايش مي يابد ، و در نتيجه مي توانيم از جايگاه و محل حركت الكترون مطلع شويم ، اما نمي توانيم از حركت و سرعت آن سخني بگوييم و اگر با انجام آزمايش هايي (از جمله استفاده از ميدان مغناطيسي ) بتوانيم سرعت الكترون را ثبت كنيم ، در اينجا نمي توانيم به طور دقيق محل حركت الكترون را مشخص كنيم . اين بيان به عنوان عدم قطعيت هايزنبرگ شناخته شده است . پس ما در واقع اشكال اوربيتال ها را بر اساس امواجي كه از الكترون ها ساطع مي شود ، مجسم مي كنيم . منابع : فيزيك پايه جلد چهارم نوشته فرانك بلت .شيمي عمومي نوشته مورتيمر

 

برای خرید و دانلود پروژه های الکترونیک برنامه نویسی کامپیوتر و پروژه های آماری ما، به قسمت (آرشیو فایلهای فروشگاه) بروید ......

اتم(atom)

همه ي مواد از اتم ها تشكيل شده اند و اتم ها، خود از ذرات زير اتمي مختلفي تشكيل شده اند كه عمده ترين آن ها سه ذره ي پروتون، نوترون و الكترون هستند، البته بايد يادآوري كرد كه هر كدام از اين سه ذره خود از ذرات ديگري نيز تشكيل شده اند.

پروتون(p)

جايگاه پروتون درون هسته ي اتم مي باشد، اين ذره كه داراي جرم نسبي 1+ مي باشد، توسط رادرفورد كشف شد و يك نيروي جاذبه بسيار قوي را با نوترون ها درون هسته ي هر اتم به وجود مي آورند.

پروتون ها و نوترون ها نسبت به الكترون ها بسيار سنگين تر هستند و جرم حدودي آن ها برابر است با 1 a.m.u و براي نشان دادن عدد جرمي هر عنصر، مجموع تعداد نوترون ها و پروتون هاي آن را بررسي مي كنيم، چون الكترون جرم بسيار كم و كوچكي دارد.

نوترون(n)

جايگاه نوترون همانند پروتون درون هسته اتم مي باشد، نوترون ذره اي خنثي مي باشد و جرم زيادي دارد.

تعداد نوترون ها در هسته ي اتم ها يا مساوي با تعداد پروتون هايش است يا اينكه از آن ها بيش تر مي باشد.

نوترون توسط جيمز چادويك، يكي از شاگردان رادرفورد، كشف گرديد

الكترون(e)

ذره اي است با بار نسبي 1- كه در اطراف هسته ي اتم در فضاهايي به نام اوربيتال و به عبارتيدر مدارهايي مجاز به نام تراز انرژي در حال گردش مي باشد.

در هر اتم خنثي تعداد پروتون ها با تعداد الكترون ها برابر است و بار موثري در هسته نداريم، اگر اتمي يك الكترون از دست بدهد به يون يك بار مثبت و اگر الكترون بگيرد به يون يك بارمنفي تبديل مي گردد.

الكترون داراي دو وضعيت حركتي است:

1- حركت اسپيني: گردش الكترون به دور خودش را حركت اسپيني يا زاويه اي الكترون مي گويند.

2- حركت اوربيتالي: حركت الكترون در اطراف هسته ي اتم را حركت اوربيتالي مي نامند.

و طبق مكانيك كوانتومي، مي دانيم كه الكترون ماهيت موجي، ذره اي دارد، يعني هم رفتار موجي دارد و هم به صورت يك ذره است.

اوربيتال(orbital)

فضايي سه بعدي در اطراف هسته اتم است كه احتمال حضور الكترون در آن جا بسيار زياد است.

هر اوربيتال را با سه عدد كوانتومي n و L و m_l مشخص مي كنند كه n عدد كوانتومي اصلي و مشخص كننده ي شماره لايه ها است و L عدد كوانتومي اوربيتالي كه مشخص كننده ي زيرلايه ها مي باشد و m_l كه مشص كننده ي جهت گيري الكترون ها در اوربيتال مي باشد.

عدد اتمي(Z)

به تعداد پروتون هاي يك اتم عدد اتمي آن مي گويند.

عدد اتمي عناصر در سمت چپ و پايين نماد شيميايي عناصر قرار مي گيرد و مشخص كننده ي اتم و نوع عنصر و ويژگي هاي آن مي باشد.

عدد جرمي(A)

به مجموع تعداد پروتون ها و نوترون هاي يك اتم عدد جرمي مي گويند.

عدد جرمي در سمت چپ و بالاي نماد شيميايي عناصر قرار مي گيرد.

ايزوتوپ

به اتم هايي از يك عنصر كه عدد اتمي يكسان اما عدد جرمي متفاوتي دارند ايزوتوپ مي گويند يا به عبارت ديگر ايزوتوپ هاي يك عنصر عدد اتمي، تعداد پروتون و الكترون برابر دارند اما تعداد نوترون هاي آن ها متفاوت است.

ايزوتون

به اتم هايي از يك عنصر كه تعداد نوترون هاي برابري داشته باشند ايزوتون مي گويند.

در ايزوتون ها، نوترون ها برابر، پروتون ها و الكترون ها متفاوت هستند.

ايزوبار

به اتم هايي از يك عنصر كه عدد جرمي برابري داشته باشند، ايزوبار مي گويند.

در ايزوبارها، مجموع پروتونها و نوترون ها برابر و تعداد پروتون ها نابرابر هستند.

 

برای خرید و دانلود پروژه های الکترونیک برنامه نویسی کامپیوتر و پروژه های آماری ما، به قسمت (آرشیو فایلهای فروشگاه) بروید ......

وجود آب و اهميت آن در طبيعت

آب مايه حيات است. شصت و هفت درصدوزن بدن انسان را آب تشكيل ميدهدكه حدود نيمي ار آن در سلول هاي بدن و باقيمانده آن در خون و ساير مايعات بدنيافت مي شود.آب مواد غذايي و همچنين موادي را كه بايند دفع شوند در بدن جابجا ميكند . اكسيژن هوا به وسيله ي هموگلوبين خون از ششها به سلول هاي بدن مي رسد.غذاييكه مي خوريم در محيط آبي هضم مي شود و محصولات هضم غذا بوسيله خون به سلول ها ميرسند و محصولات غير مفيد تنفس سلول ها به وسيله ي خون به عضوهايي كه براي دفع آنهانقش دارند،منتقل مي شوند.آب تنها ماده اي است كه در شرايط عادي موجود در زمين به هرسه حالت جامد،مايع و گاز يافت مي شود .آب خالص ماده اي بيرنگ ،بي بو و عملاًبي طعماست،در C100(درفشار يك جو مي جوشد) و در C0منجمد مي شود.آب در رودخانه ها درياهادرياچه ها و اقيانوس ها وجود داردو به صورت برف و يخ نيز نواحي قطبي و قله هايكوههاي بلند را مي پوشاند.

خواص فيزيكي آب

دماهاي ذوب و جوش آب و چند ماده مولكولي ديگر كه وزن مولكول هايآنها به هم نزديك استدرزير داده شدهاست.به طوري كه ملاحظه مي كنيد دماهاي ذوب و جوشآب به ميزان قابل توجهي از ساير مواد مولكولي بيشتر است .علت آن را بايد در ساختاروپيوندهاي مولكول آب جستجو كرد.

 

خاصيت قطبي آب

براي نشان دادن خاصيت قطبي مولكولهاي آب چنانچه يك شانه پلاستيكيرا به موهاي خشك خود كشيده ايد يا ميله اي را كه بر اثر مالش بار دار شده است بهجريان بار يك و مداوم آب از شير آزمايشگاه مطابق شكل نزديك كنيد مشاهده مي كنيد كهجريان آب منحرف مي شود زيرا مولكول هاي قطبي آب به سمت بار الكتريكي ساكني كه درشانه يا ميله ايجاد شده است جذب مي شود.

 

تجزيه الكتريكي آب

آب تركيبي از هيدروژن و اكسيژن است و اجزاي تشكيل دهنده ي آن رامي توان با عبور دادن جريان برق از درون آب معين كرد . اين عمل الكتروليز ناميده ميشود .الكتروليز آب در ظرفي به نام ولتا متر انجام مي گيرد.الكترود هاي ولتامتر رابه دوسر يك باتري مناسب وصل مي كنيم.الكترودي كه به قطب مثبت باطري وصل مي شود آندو الكترودي كه به قطب منفي وصل مي شوت كاتد ناميده مي شود.

آب مقطر جريان آب را از خود عبور نمي دهداز اين رو بايد مقداريمحلول سود يا اسيدسولفوريك به آن بيفزاييم و به هم بزنيم نا جرريا عبور كند.حبابهاي گاز روي الكترودها ظاهر مي شود و گازها زير لوله ها ي پر از آب روي الكترود هاجمع مي شوند .آزمايش نشان مي دهد كه مقدار سود يا اسيد تغيير نمي كند،يعني گازها ازتجزيه آب بدست مي آيند .حجم گاز در كاتد تقريباًدو برابر حجم گاز دز آند است.

گازهايي كه در لوله ها جمع مي شوند،يكسان نيستند.در آند گازيبيرنگ بدست مي آيد و يك چوب كبريت نيم افروخته در آن شعله ور مي شود. اين گازاكسيژن است.

 

در كاتد گازي بيرنگ بدست مي ايد كه در مجاورت هوا به كمك شعله ميسوزدو انفجار كوچكي توليد مي كند.اين گاز هيدروژن است

اكسيژن و هيدروژن را كه از الكتروليز آب بدست مي آيند ،مي توانباهم تركيب كرد و دوباره آب بوجود آورد.آزمايش تركيب شدن اين دو گاز را در دستگاهيبه نام آب سنج انجا ممي دهند.اين دستگاه از يك لوله با جدار ضخيم تشكيل شده است كهدر آن دو ميله فلزي براي عبور جريان برق و ايجاد جرقه قرار دارد.اين لوله بر رويتشتك پر از جيوه واژگون مي كنند.

براي انجام دادن آزمايش ،10 ميلي ليتر اكسيژن و 20 ميلي ليترهيدروژن را وارد آب سنج كرده كرده جريان برق را وصل مي كنيم .باايجاد جرقه واكنشبين اين دوگازانجام ميشودوجيوه

درلوله بالا مي رودوآب به صورت قطره هايي برجدارلوله مينشيند.

با دانستن اين كه از تجزيه آب 2 حجم هيدروژن و 1 حجم اكسيژن بدستمي آيد و تشكيل آن نيز همين نسبت حجمي مصرف مي شوند،مي توان نسبت حجمي اين دو عنصررا در آب حساب كرد. فرض كنيم كه در تجزيه آب يك ليتر اكسيژن و دو ليتر هيدروژندرشرايط متعارفي آزاد شده باشد . يك ليتر هيدروژن089/0گرم و يك ليتر اكسيژن 924/1گرم وزن دارد.در نتيجه نسبت وزني اكسيژن به هيدروژن 871/0:934/1يا1:8 است.يعني درتشكيل آب يك قسمت وزني هيدروژن و 8 قسمت وزني اكسيژن لازم است.

آب به عنوان حلال

يكي از خواص قابل توجه آب توانايي آن در حل مواد ديگر است . پارهاي از نمك ها مانند كلريد سديم در آب حل مي شوند.علت حل شدن موارد جامد يوني در آباثر جاذبه مولكولهاي قطبي آب براي يون هاي مثبت و منفي تشكيل دهندهي شبكه بلوراست.به اين ترتيب مولكول هاي آب به درون شبكه بلور نفوز مي كنند و بر نيروهايي كهيون ها را در شبكه در شبكه بلور به يكديگر متصل نگهداشته اند غلبه كرده يون ها رااز هم جدا مي كنند.به طوري كه يون ها در آب حل مي شوند . يون هاي مثبت و منفي بهوسيله لايه اي از مولكول ها ي آب احاطه مي شوندو اين گونه يون هاي آب پوشيده مينامند.در مقابل آن دسته از مواد جامد يوني كه انحلال پذيرند،مواد مولكولي غير قطبيمانند نفت و بنزين در آب (كه قطب است)حل نمي شوند.

 

گاز ها نيز درآب انحلال پذيرند اما وقتي محلول بيشتر گاز ها درآب را مي جوشانيم گاز ها از آن خارج مي شوند. گازهايي مانند اكسيژن و نيتروژن بهمقدار كم در آب حل مي شونداما همين مقدار كم اكسيژن براي آبزيان مهم است .دي اكسيدكربن در آب به نسبت خوب حل مي شوند و در اثر انحلال در آب باران محلولي مي دهدكهاندكي اسيدي است.در شهر هاي بزرگ و مناطق صنعتي در نتيجه استفاده از زغال سنگ،كك يامواد نفتي گوگرد دار مقادير زيادي دي اكسيد گوگرد به وجود مي آيد.انحلال پذيري اينگاز در آب باران زياد است و محلول اسيدي مي دهد.ذره هاي كربن (دوده)موجود در هوا ميتوانند بخار آب و گاز هاي اسيديبه خود جذب مي كند در نتيجه در درون اين ذره ها يكربن غلظتهاي موضعي بالايي از اسيد به وجود مي آيد.گاز هاي ديگر به ويژه اكسيدهاينيتروژن،از تخليه الكتريكي ميان ابر ها يا از واكنش اكسيژن و نيتروژن در موتوراتوموبيل ها حاصل مي شوند،نيز ممكن است در آب باران موجود باشند.اسن گازهاي اسيديبه سنگ بنا ها آسيب مي رسانندو خوردگي آهن را سريعتر مي كند.

چرخه آب در طبيعت

چهار پنجم از سطح زمين پوشيده از آب است اما تنها 3 درصد به صورتآب شيرين است. آب رودخانه ها كه درصد كمي از كل آب را تشكيل مي دهد بخشي است كهبيشترين مورد مصرف انسان قرار مي گيرد.آب از سطح در ياها و اقيانوس ها بخار مي شودو بخار آب بوسيله جريان باددر سطح زمين جابجا مي شود. بخار آب نامئي با تبديل شدنبه قطره هاي بسيار كوچك آب،ابر را بوجود مي آوردو اين قطره ها بر اثر سرد شدنسرانجام به صورت برف يا باران فرو مي ريزند.آب باران يا آب حاصل از ذوب شدن برف ،خاك را مرطوب مي كند و رودخانه ها را پرمي كند.آب با نفوذ در خاك مقداري مواد حلشدني آن را حل مي كند و با خود مي برد.آب بيستر رودخانه ها به دريا مي ريزد از اينرو دريا انباري از مواد شيميايي است.

آب سخت

سختي آب معمولاًمربوط به وجود يونهاي كلسيم است.كربنات كلسيم درآب حل نمي شود اما آب باران كه داراي مقداري دي اكسيد كربن باشد مي توان سنگهايآهكي را در خود حل كند.در اين واكنش كربنات هيدروژن كلسيم تشكيل مي شود كه انحلالپذير است:

 

اين واكنش برگشت پذير است و چنانچه آب رابجوشانيم كربنات كلسماز نو حاصل مي شودو اين همان رسوب سفيد رنگي است كه در كتري يا ديگ بخا ر مشاهدهميشود:

 

چند يون فلزي كه به طور عمده يون هاي كلسيم،منيزيم و آهن باشندتوليد سختي مي كنند.اين يون ها با صابون يا با بعضي شوينده ها واكنش مي دهند. صابونمعمولي با يون كلسيم تولي رسوب مي كنند . از اين رو صابون در /اب سخت به خوبي كفنمي كند و براي انجام دادن شست و شو بايد مقدار صابون بيشتري به كاربرده شود در ضمنپارچه هم لك مي شود.

چنانچه سختي آب مربوط به يون هاي كلسيم و منيزيم به صورت نمكانحلال پذير كربنات هيدروژن باشد ان را سختي موقتي مي نامند و اين نوع سختي باجوشاندن آب و تشكيل نمكهاي انحلال نا پذير كربنات كلسيم و كربنات منيزيم بر طرف ميشود.يكي از روش هاي ملايم كردن آب استفاده از روش تقطير است ،دستگاهي كه درآزمايشگاهها براي تقطير به كار مي رود . اين دستگاه شامل بالن با لوله جانبي برايجوشاندن آب،يك خنك كننده براي خنك كردن بخارآب و يك بالن تخت براي جمع آوري آب مقطراست . اين روش تقطير نسبتاًگران است و معمولاً در مقياس وسيع به كار برده نمي شود. يكي از موارد مصرف آب مقطر در پزشكي و داروسازي براي تهيه آمپولها و سرم هاست.روشديگري كه براي ملايم كردن آب بكار مي رود شامل اضافه كردن كربنات سديم است . كربناتسديم در آب به طور كامل جدا مي شود و يون هاي كربنات آن با يون هاي كلسيم و منيزيمموجود در آب تركيب شده به صورت رسوب جدا مي شوند.

 

كشش سطحي آب

به طوري كه قبلاً ديديم مولكول هاي آب خاصيت قطبي دارند و يكديگررا جذب مي كنند.در زير سطح آب هر مولكول از هر جهت تحت تاثير نيروهاي جاذبه يمولكولهاي ديگر است اما مولكول هاي موجود در سطح تحت تاثير كششي از سمت بالا نيستند . نتيجه ي آن كه مولكول هاي سطح آب به وسيله ي مولكول هايي كه در زير آنها قراردارند به سمت درون كشيده مي شوند و اين درست مثل اين مي ماند كه روي آس ((پوستنازكي))وجود دارد . اين پوست نازك سبب مي شود كه آب نتواند به خوبي در پارچه نفوزكند و آن را تر كند. اما اگر بخواهيم چيزي را بشوييم بايد كاملاً((تر))شود . درنتيجه براي بالا بردن قدرت تر كنندگي آب بايد ماده اي اضافه كرد تا پوست نازك آبرا سست كند.صابون و شوينده هاي سنتزي مي تواند اين كار را انجام دهند.

 

تصفيه آب طبيعي

براي تامين آب آشاميدني شهر هاي بزرگ ابتدا آب رودخانه ها را درحوضهاي بزرگ زخيره مي كنند بر اثر تابش نور خورشيد بسياري از باكتريهاي مولد بيماريها كه در آب موجودندكشته ميشوند.آب داراي مواد ريز كلوييدي است كه منشا آنها به طورعمده خاك رس است . اين ذره ها باره الكتريكي دارند و يكديگر را دفع مي كنند و ازاين رو به صورن معلق انداين ذره ها در اين حوض ها به كندي ته نشين مي شوند . برايتسريع در ته نشين شدن ذره هاي كلوييدي مي توان تركيب هاي آلومينيم به آن افزود اينيون ها ذره هاي كلوييدي را خنثي كرده ته نشين مي شوند.

عيب زخيره كردن آب در حوض اين است كه گاهي جلبك ها در آن رشد ميكنند و رشد آنها سبب برگشتن طعم آب مي شوند.براي جلوگيري از رشد جلبك ها سولفات مساضافه مي كنند ول مقدار آن خيلي كم بايد باشد چون كه مقدار زياد آن موجب مسموميتانسان ميشود.

آب را پس از حوض ته نشيني از روي صافي شني عبور مي دهند و درمرحله بعد باكتري هاي باقيمانده را با كلر زدن از بين مي برند . در انجام دادن اينكار بايد دقت شود زيرا زيرا اگر مقدار كلر از 1/0 قسمت در ميليون قسمت باشد باكتريهارا نمي كشد و اگر بيش از يك قسمت در يك ميليون قسمت باشد آب بد مزه مي شود. نسبتكلر مصرف شده را بر حسب فصول سال و احتمال شيوع بيماريها ي منتقل شده بوسيله ي آب ،كم و زياد مي كنند.

آلودگي هاي آب

آب جاري در جويها و آبي كه در منازلپس از مصرف در آشزخانه،حمام،توالت وارد فاضلاب مي شود ،آلوده است و در شهر هاي بزرگ كه از سيستم فاضلابشهري استفاده مي شود لازم است كه آب را پيش از رها كردن به رودخانه ها يا برايمصارف كشاورزي ؤتصفيه كنند،تصفيه فاضلاب شهري در سه مرحله صورت مي گيرد.مرحله اولشامل حذف مواد جامد است براي اين منظور از تورهاي سيمي استفاده مي شود تا تكه هايچوب و كهنه جمع آوري شوند . پس از آنكه فاضلاب را با سرعت كم در كانالهايي وارد ميكنند تا ذره هاي نخاله و شن آن ته نشين شوند سرانجام در مخزن هاي بزرگي نگه ميدارندتا در آنجا مواد جامد باقيمانده ته نشين شوند . به اين ترتيب در ته مخازن لجنجمع مي شود كه از آن با استفاده از باكتري هاي غير هوا زي گاز متان براي مصرف سوختتوليد مي كنند . مرحله دوم شامل حذف مواد آلي زائد است .براي اين منظور فاضلاب رااز روي يك بازوي گردان روي بستري از شن هاي درشت مي پاشند اين فاضلاب قطره قطره ازلا به لاي دانه هاي درشت شن رد مي شوند باكتري هاي هوازي در سطح شن ها رشد مي كنندو در معرض هوا از فاضلاب تغذيه مي كنند و به اين ترتيب ماده ي آلي بهنيتراتها،فسفاتها و گازهايي مثل دي اكسيد كربن شكسته مي شوند.آبي كه از اين بسترخارج مي شود پس از عبور از مخزن ته نشيني و سپس كلر زني خلوص آن در حدي است كه بهرودخانه هدايت مي شود يا براي آبياري به كار مي رود. مرحله سوم شامل حذف نيترات هاو فسفات هاست.اين نا خالصي هاي انحلال پذير براي گياهان مادهي غذايي مناسبس به شمارمي رودو از اين رو موجب رشد بيش از حد جلبك ها مي شوند در اين صورت با مصرفاكسيژنحل شده درآب زندگي آبزيان از جمله ماهيها به مخاطره مي افتد. در پودر هايشوينده نيز از فسفاتها استفاده مي شود و اين امر به نوبه خود به افزايش مقدار فسفاتدر فاضلاب كمك مي كند.

مقادير زيادي كودهاي نيتروژن دار و فسفر دار در زمين هاي كشاورزيبه كار مي رود.آب باران مقاديري از اين مواد را با خود به رودخانه ها و آبهايزيرزميني مي برد وموجب آلودگي اين آبها مي شود.

كار خانه هاي توليد مواد شيميايي اجازه ندارد فاضلاب كارخانه رابه سيستم فاضلاب شهري يا رودخانه سرازير كنند

 

برای خرید و دانلود پروژه های الکترونیک برنامه نویسی کامپیوتر و پروژه های آماری ما، به قسمت (آرشیو فایلهای فروشگاه) بروید ......

شیمی سبز

شيمي نقشي بنيادي در پيشرفت تمدن آدمي داشته و جايگاه آن در اقتصاد، سياست و زندگي‌روزمره روز به روز پر رنگ‌تر شده است. با اين همه، شيمي طي روند پيشرفت خود، كه همواره با سود رساندن به آدمي همراه بوده، آسيب‌هاي چشم‌گيري نيز به سلامت آدمي و محيط زيست وارد كرده است. شيميدان‌ها طي سال‌ها كوشش و پژوهش، مواد خامي را از طبيعت برداشت كرده‌اند، كه با سلامت آدمي و شرايط محيط زيست سازگاري بسيار دارند، و آن‌ها را به موادي دگرگونه كرده‌اند كه سلامت آدمي و محيط زيست را به چالش كشيده‌اند. هم‌چنين، اين مواد به‌سادگي به چرخه‌ي طبيعي مواد باز نمي‌گردند و سال‌هاي زيادي به صورت زباله‌هاي بسيار آسيب‌رسان و هميشگي در طبيعت مي‌ماند.

بارها از آسيب‌هاي مواد شيميايي به بدن آدمي و محيط زيست شنيده و خوانده‌ايم. اما، چاره‌ي كار چيست؟ آيا دوري و پرهيز از بهره‌گيري از مواد شيميايي مي‌تواند به ما كمك كند؟ تا چه اندازه‌اي مي‌توانيم از آن‌ها دوري كنيم؟ كدام‌ها را مي‌توانيم به كار نبريم؟ كدام‌يك از فرآورده‌هاي شيميايي را مي‌توان يافت كه با آسيب به سلامت آدمي يا محيط زيست همراه نباشد؟ داروهايي كه سلامتي ما به آن‌ها بستگي زيادي دارد، خود با آسيب‌هايي به بدن ما همراه‌اند. آيا مي‌توانيم آن‌ها را به كار نبريم؟ آيا مي‌توان آب تصفيه شده با مواد شيميايي را ننوشيم؟ پيرامون ما را انبوهي از مواد شيميايي گوناگون فراگرفته‌اند كه در زهرآگين بودن و آسيب‌رسان بودن بيش‌تر آن‌ها شكي نداريم و از بسياري از آن‌ها نيز نمي‌توانيم دوري كنيم.

بي‌گمان هر اندازه كه بتوانيم از به كارگيري مواد شيميايي در زندگي خود پرهيز كنيم يا از رها شدن اين گونه مواد در طبيعت جلوگيري كنيم، به سلامت خود و محيط زيست كمك كرده‌ايم. اما به نظر مي‌رسد در كنار اين راهكارهاي پيش‌گيرانه، كه تا كنون كارآمدي چشمگيري از خود نشان نداده‌اند، بايد به راه‌هاي كارآمدتري نيز بيانديشيم كه دگرگوني در شيوه‌ي ساختن مواد شيمايي در راستاي كاهش آسيب‌هاي آن‌ها به آدمي و محيط زيست، يكي از اين راه‌هاست. امروزه، از اين رويكرد نوين با عنوان شيمي سبز ياد مي‌شود كه عبارت است از: طراحي فرآورده‌ها و فرآيندهاي شيميايي كه به‌كارگيري و توليد مواد آسيب‌رسان به سلامت آدمي و محيط زيست را كاهش مي‌دهند يا از بين مي‌برند.

بنيادهاي شيمي سبز

شيمي سبز، كه ‌بيش‌تر به عنوان شيوه‌اي براي پيش‌گيري از آلودگي در سطح مولكولي شناخته مي‌شود، بر دوازده بنياد استوار است كه طراحي يا بازطراحي مولكول‌ها، مواد و دگرگوني‌هاي شيميايي در راستاي سالم‌تر كردن آن‌ها براي آدمي و محيط زيست، بر پايه‌ي آن‌ها انجام مي‌شود.

1. پيش‌گيري از توليد فراورده‌هاي بيهوده

توانايي شيمي‌دان‌ها براي بازطراحي دگرگوني‌هاي شيميايي براي كاستن از توليد فراورده‌هاي بيهوده‌ و آسيب‌رسان، نخستين گام در پيش‌گيري از آلودگي است. با پيش‌گيري از توليد فراورده‌هاي بيهوده، آسيب‌هاي مرتبط با انباركردن، جابه‌جايي و رفتار با آن‌ها را به كم‌ترين اندازه‌ي خود كاهش مي‌دهيم.

2. اقتصاد اتم، افزايش بهره‌وري از اتم

اقتصاد اتم به اين مفهوم است كه بازده دگرگوني‌هاي شيميايي را افزايش دهيم. يعني طراحي دگرگوني‌هاي شيميايي به شيوه‌اي باشد كه گنجاندن بيش‌تر مواد آغازين را در فرآورده‌ها‌ي نهايي درپي داشته باشد. گزينش اين گونه دگرگوني‌ها، بازده را افزايش و فرآورده‌هاي بيهوده را كاهش مي‌دهد.

3. طراحي فرايندهاي شيميايي كم‌آسيب‌تر

شيمي‌دان‌ها در جايي كه امكان دارد بايد شيوه‌ي را طراحي كنند تا موادي را به كار برد يا توليد كند كه زهرآگيني كم‌تري براي آدمي يا محيط زيست داشته باشند. اغلب براي يك دگرگوني شيميايي واكنش‌گرهاي گوناگوني وجود دارد كه از ميان آن‌ها مي‌توان مناسب‌ترين را برگزيد.

4. طراحي مواد و فراورده‌هاي شيميايي سالم‌تر

فراورده‌هاي شيميايي بايد به گونه‌اي طراحي شوند كه با وجود كاهش زهرآگيني‌شان كار خود را به‌خوبي انجام دهند. فراورده‌هاي جديد را مي‌توان به گونه‌اي طراحي كرد كه سالم‌تر باشند و در همان حال، كار در نظر گرفته شده براي آن‌‌ها را به‌خوبي انجام دهند.

5. بهره‌گيري از حلال‌ها و شرايط واكنشي سالم‌تر

بهره‌گيري از مواد كمكي(مانند حلال‌ها و عامل‌هاي جداكننده) تا جايي كه امكان دارد به كم‌ترين اندازه‌ برسد و زماني كه به كار مي‌روند از گونه‌هاي كم‌آسيب‌رسان باشند. دوري كردن از جداسازي در جايي كه امكان دارد و كاهش بهره‌گيري از مواد كمكي، در كاهش فراورده‌هاي بيهوده كمك زيادي مي‌كند.

6. افزايش بازده انرژي.

نياز به انرژي در فرايندهاي شيميايي از نظر اثر آن‌ها بر محيط زيست و اقتصاد بايد در نظر گرفته شود و به كم‌ترين ميزان خود كاهش يابد. اگر امكان دارد، روش‌هاي ساخت و جداسازي بايد به گونه‌اي طراحي شود كه هزينه‌هاي انرژي مرتبط با دما و فشار بسيار بالا يا بسيار پايين به كم‌ترين اندازه‌ي خود برسد.

7. بهره‌گيري از مواداوليه‌ي نوشدني

دگرگوني‌هاي شيميايي بايد به گونه‌اي طراحي شوند تا از مواد اوليه‌ي نوشدني بهره گيرند. فرآورده‌هاي كشاورزي يا فرآورده‌هاي بيهوده‌ي فرآيندهاي ديگر، نمونه‌هايي از مواد نوشدني هستند. تا جايي كه امكان دارد، اين گونه مواد را به‌جاي مواد اوليه‌اي كه از معدن يا سوخت‌هاي فسيلي به دست مي‌آيند، به كار بريم.

8. پرهيز از مشتق‌هاي شيميايي.

مشتق‌گرفتن‌(مانند بهره‌گيري از گروه‌هاي مسدودكننده يا تغييرهاي شيميايي و فيزيكي گذرا) بايدكاهش يابد، زيرا چنين مرحله‌هايي به واكنشگرهاي اضافي نياز دارند كه مي‌توانند فراورده‌هاي بيهوده توليد كنند. توالي‌هاي جايگزين مي‌توانند نياز به گروه‌هاي حفاظت‌كننده يا تغيير گروه‌هاي عاملي را از بين ببرند يا كاهش دهند.

9. بهره‌گيري از كاتاليزگرها

كاتاليزگرها گزينشي بودن يك واكنش را افزايش مي‌دهند؛ دماي مورد نياز را كاهش مي‌دهند؛ واكنش‌هاي جانبي را به كم‌ترين اندازه مي‌رسانند؛ ميزان دگرگون‌شدن واكنشگرها به فرآورده‌هاي نهايي را افزايش مي‌دهند و ميزان فرآورده‌هاي بيهوده مرتبط با واكنشگرها را كاهش مي‌دهند.

10. طراحي براي خراب شدن

فروآرده‌هاي شيميايي بايد به گونه‌اي طراحي شوند كه در پايان كاري كه براي آن‌ها در نظر گرفته شده، به فرآورده‌ها‌ي تجزيه‌شدني، بشكنند و زياد در محيط زيست نمانند. روش طراحي در سطح مولكول براي توليد فرآورده‌هايي كه پس از آزاد شدن در محيط به مواد آسيب‌نرسان تجزيه مي‌شوند، مورد توجه است.

11. تحليل در زمان واقعي براي پيش‌گيري از آلودگي

بسيار اهميت دارد كه پيشرفت يك واكنش را همواره پي‌گيري كنيد تا بدانيد چه هنگام واكنش كامل مي‌شود يا بروز هر فراورده‌ي جانبي ناخواسته را شناسايي كنيد. هر جا كه امكان داشته باشد، روش‌هاي آناليز در زمان واقعي به كار گرفته شوند تا به وجود آمدن مواد آسيب‌رسان پي‌گيري و پيش‌گيري شود.

12. كاهش احتمال روي‌دادهاي ناگوار

يك راه براي كاهش احتمال روي‌داهاي شيميايي ناخواسته، بهره‌گيري از واكنش‌گرها و حلال‌هايي است كه احتمال انفجار، آتش‌سوزي و رهاشدن ناخواسته‌ي مواد شيميايي را كاهش مي‌دهند. آسيب‌هاي مرتبط با اين روي‌دادها را مي‌توان به تغييردادن حالت(جامد، مايع يا گاز) يا تركيب واكنش‌گرها كاهش داد.

1. Anastas, P. T.; Warner, J. C. Green Chemistry: Theory and Practice; Oxford University Press: New York , 1998; pp 30.

2 . Jones, D. Hydrogen fuel cells for future cars. ChemMatters, December 2000

3 . La Merrill, M; Parent, k.; Kirchhoff, M. Jones, D. Hydrogen fuel cells for future cars. ChemMatters, April 2003

4. Emsleym J. A cleaner way to make nylon. NewScientist, 12 March 1994

5. Grengtoss, T.U.; Slater, S.C. How green are green plastics? Scientific American, Agust 2000

6. Ekre, B. Biodiesel: The Clear Choise. www.actionbioscience.com

7 .Tom Matthams.Perfect partnerships. New scientist 2001 20 January

برای خرید و دانلود پروژه های الکترونیک برنامه نویسی کامپیوتر و پروژه های آماری ما، به قسمت (آرشیو فایلهای فروشگاه) بروید ......

آيا ميدانيد كه ...؟!

 

• در اتم حد اقل 30 ذره شناسايي شده است كه عمده ي انها الكترون، پروتون و نوترون است!
• در اتم هيدروژن الكترون روي دايره اي به قطر يك انگستروم و با اندازه ي سرعت نور حركت مي كند!
• در خورشيد حدود 66 عنصر وجود دارد !
• رنگ خون نرم تنان (خرچنگ ،كرم،...)ابي است،زيرا سيكل خوني انها مس مي باشد،در حالي كه رنگ خون انسان قرمز است چون سيكل خوني اش اهن است!تركيب kBr باعث ديوانگي افراد است!
• جيوه(Hg)باعث رعشه بدني مي گردد!
• سرب(Pb)باعث نازايي خانم ها مي شود!
• سديم بي سولفيت (NaHso3)تركيبي مهم در صنعت كاغذ سازي است!
• بازرين مصنوعي محلولي بدست مي ايد كه ظاهران شبيه به پارچه است!
• تترا كلر اتيلن ماده اي غير قابل اشتعال است كه در خشك شويي به كار مي رود!
• ورقه هاي پلي اتيلن،هم ضد گرد و خاك است و هم در برابر حشره ي بيد مقاومت مي كند!
• اكثر رنگهاي پلاستيكي حاوي استات وينيل هستند!
• در اكثر مواقع رزين مصنوعي به عنوان چسب حتي جانشين ميخ و پرچ مي شود!
• از رزين فنل فرمالدئيد وسايل الكتريكي و عايق هاي جالبي ساخته مي شود!
• پلي وينيل بويترال ورقه طلق مانندي است كه از استات سلولز تهيه مي شود!
• نوعي پليمر كه از كلر و رونييل ساخته مي شود و در تهيه ي صفحات گرامافون به كار مي رود!
• قابليت نفوذ لاستيك ساخته شده از بوتيل كمتر از لاستيك طبيعي است ولي با اين وجود مصرف زيادي دارد!
• كيف دستي و رو مبلي اكثرا از ماده اي چرم مانند كه پلي ونييل كلريد(PVC)نام دارد ساخته مي شود!
• پلي تن نيمه سخت ، ماده اي ايده ال براي ساختن وسايل اشپز خانه و اسباب بازي است!

 

=================

شيمی سيگار تا به حال خيلی در مورد سيگار و مضرات آن شنيده ايد. ولی آيا می دانستيد آمونياک می تواند جذب نيکوتين که يک آلکالوئيد مخدر موجود در سيگار است را توسط سلولهای مغز تا ۱۰۰برابر افزايش دهد. ولی اين مطلب برای شرکتهای بزرگ و سرمايه دار توليد کننده سيگار خيلی جالب به نظر رسيد.چرا که در توليداتشان از اين ايده بهره گرفتند و تا سالها آنرا به صورت يک مطلب فوق سری نگه داشتند.ولی يک شيميست از جان گذشته دستشان را رو کرد. ولی مثل اينکه پايه اين شرکتها در همه جا و از جمله در سياست خيلی قوی بود و ککشان هم نگزيد و طی ۲روز تمامی جنجال فروکش کرد(بقول ما ماست مالی شد).شما دوستان علاقمند نيز می توانيد برای کسب اطلاعات بيشتر "ammonia in cigarettes"را جستجو کنيد.

 

تهيه و تنظيم: عشرت حسيني

 

 

برای خرید و دانلود پروژه های الکترونیک برنامه نویسی کامپیوتر و پروژه های آماری ما، به قسمت (آرشیو فایلهای فروشگاه) بروید ......

- 18 كيلوژول انرژي گرمايي دماي چند گرم آلومينيوم را 10 درجه سلسيوس افزايش مي‌دهد؟
C=900J/kgoc
الف- 1000
ب- 2000
ج- 1500
د- 5
Q= mc Δ θ --> 18000 = m*900*10
m= 18000/9000 = 2kg m = 2000g
گزينه (ب) درست است.

2- گرمايي برابر kj15 بايد به g500 ازيك جسم بدهيم تا دماي آن به cْ 90 برسد، اگر گرماي ويژه جسم j/kgoc 400 باشد دماي اوليه آن چند درجه سلسيوس است؟
الف- 15
ب- 75
ج- 60
د- 85
گزينه (الف) درست است.
3- دو گلوله هم جنس را با هم تماس مي‌دهيم گلوله‌ي سنگين‌تر ابتدا دماي بيشتري دارد. بعد از برقراري تعادل گرمايي:
الف- هر دو گلوله به يك اندازه تغيير دما مي‌دهند
ب- تغيير دماي گلوله‌ي سنگين‌تر اندازه‌ي بيشتري دارد
ج- تغيير دماي گلوله‌ي سنگين‌تر اندازه‌ي كمتري دارد.
د- انرژي دروني هر دو گلوله مساوي مي‌شود.
4- درون گرم كني كه در هر ثانيه 420 ژول گرما توليد مي‌كند، چند گرم آب cْ50 بريزيم تا در مدت 4 دقيقه به جوش آيد؟
C=4200 j/kgoc آب
الف- 48/0
ب- 5/0
ج- 28/0
د- 24/0
5- براي آنكه دماي 2 كيلوگرم آب را 25 درجه سانتي گراد بالا ببريم ازيك گرمكن كه در هر ثانيه 350 ژول انرژي الكتريكي را به گرما تبديل مي‌كند استفاده مي‌كنيم با صرفنظر از اتلاف گرما اين گرمكن چند ثانيه روشن بوده است؟
C=4200 j/kgoc آب
الف- 10
ب- 60
ج- 600
د- 120
6- گلوله‌اي با گرماي ويژه‌ي j/kgoc450 و جرم g200 با سرعت m/s 30 به تنه درختي برخورد مي‌كند. اگر 80 درصد انرژي آن صرف بالا رفتن انرژي دروني‌اش گردد، دمايش چند درجه‌ي سلسيوس افزايش مي‌يابد؟
الف- 6/0
ب- 8/0
ج- 1
د- 2/1
7- يك گرمكن مي‌تواند در مدت يك دقيقه 600 گرم آب cْ90 را به جوش آورد اين گرمكن در هر ثانيه چند ژول گرما توليد مي‌كند؟
الف- 420
ب- 3780
ج- 4200
د- 25200
8- جرم جسم A، 4 برابر جسم B و نسبت تغيير دماي جسم B به A برابر سه چهارم است. اگر گرماي داده شده به جسم A دوبرابر جسم B باشد، نسبت گرماي ويژه‌ي جسم A به جسم B چقدر است؟
الف- سه چهارم
ب- دوازده
ج- سه
د- سه شانزدهم
ادامه پاسخ سوال 8:

 ==========================

انرژي پتانسيل گرانشي:
جسمي كه از سطح زمين ارتفاع داشته باشد انرژيي نسبت به سطح زمين در آن ذخيره مي‌شود پس انرژي كه جسم به علت ارتفاعش ازسطح زمين دارد را انرژي پتانسيل گرانشي گويند و به عوامل زير بستگي دارد.
1- متناسب با جرم جسم (m) است
2- متناسب با ارتفاع جسم ازسطح زمين (h)مي‌باشد
3- متناسب با شتاب گرانشي زمين مي‌باشد (g)
U=mgh
m ‌ جرم جسم بر حسب كيلوگرم (kg)
h ارتفاع جسم از سطح زمين برحسب متر (m)
g شتاب گرانشي زمين برحسب متر بر مجذور ثانيه (m/s2)


توجه:
مقايسه انرژي پتانسيل دو جسم متفاوت به جرمهاي m1 و m2 و ارتفاع‌هايh1‌و h2 ازرابطه زير استفاده مي‌كنيم.
U2/U1 = m2/m1 * h2/h1

1- جسمي به جرم 80 گرم در امتداد قائم به سمت بالا پرتاب مي‌كنيم زماني كه حداكثر 6/1 ژول انرژي در جسم ذخيره شده، در چه ارتفاعي ازسطح زمين قرار مي‌گيرد؟ (از اتلاف انرژي صرف نظر مي‌ِشود)
g = 10 m/s2
الف- 2/0
ب- 02/0
ج- 2
د- 2/2
گزينه (ج) درست است.

 

2- جسمي به جرم 2 كيلوگرم از ارتفاع 40 سانتي متري ازسطح زمين به ارتفاع 70 سانتي متري منتقل مي‌كنيم انرژي پتانسيل گرانشي جسم نسبت به سطح زمين چقدر تغيير مي‌كند؟
الف- 6
ب- 8
ج- 14
د- 22
گزينه (الف) درست است.

 

3- انرژي پتانسيل جسم A دو برابر انرژي پتانسيل جسم B است اگر ارتفاع جسم B‌، 4برابر ارتفاع جسم A‌ باشد نسبت mB/mA برابر است با:
الف- هشت
ب- يك هشتم
ج- دو
د- يك دوم
گزينه (ب) درست است.

 

انرژي پتانسيل كشاني:
وقتي فنري را بكشيم يا فشرده كنيم انرژيي در فنر ذخيره مي‌شود كه به آن انرژي پتانسيل كشاني گويند.

قانون پايستگي انرژي:
انرژي يك جسم ازبين نمي‌رود و خود به خود به وجود نمي‌آيد بلكه مقدار آن پايسته (ثابت) مي‌ماند و همواره از صورتي به صورت ديگر تبديل مي‌شود مگر اينكه مقداري انرژي از جسم خارج شود يا از جسم ديگر انرژي دريافت كند.مثلاً وقتي به توپ ضربه مي‌زنيم به آن انرژي جنبشي داده مي‌ِشود، پس از مدتي توپ متوقف مي‌شود يعني پس از مدتي انرژي جنبشي به انرژي دروني توپ و سطح تماس آن تبديل شده درنتيجه توپ متوقف مي‌ِشود.

انرژي مكانيكي:
مجموع انرژي پتانسيل و جنبشي يك جسم را انرژي مكانيكي گويند و با E‌ نشان مي‌دهند
E = K + U

اصل پايستگي انرژي مكانيكي:
اگر اتلاف انرژي ناچيز باشد مجموع انرژي جنبشي و پتانسيل پايسته (ثابت) مي‌ماند يعني انرژي مكانيكي جسم پايسته مي‌ماند.
E1=E2=E3=…
K1+U1= K2+U2= K3+U3= …


1- جسمي به جرم kg1 بدون سرعت اوليه از ارتفاع h رها مي‌گردد (مقاومت هوا قابل چشم پوشي است) اگر انرژي جنبشي آن در نيمه‌ي مسير j20 باشد ارتفاع h چند متر است؟ (m/s2 10= g)
الف- 5/1
ب- 75/2
ج- 6
د- 4

 

1= E2
U1+K1 = U2+K2
Mgh + 0 = mg (h/2) + 20
1 * 10 * h = 1 * 10 * h/2 + 20
10h = 5h + 20
5h = 20
h = 4 m

2- جسمي به جرم يك كيلوگرم از ارتفاع 20 متري با سرعت m/s 10 در امتداد قائم بطرف پايين پرتاب مي‌ِشود. سرعت در نيمه راه چند متر بر ثانيه است؟ (از مقاومت هوا صرف نظر مي‌شود)

 

گزينه (ب) درست است.

 

3- درشكل مقابل وزنه‌اي به جرم kg4/0 از نقطه A‌ بدون سرعت اوليه به پايين مي‌لغزد اگر انرژي تلف شده توسط اصطكاك در مسير ABC برابر j2/3باشد انرژي جنبشي جسم در نقطه C چند ژول است؟ (m/s2 10= g)
الف- 4
ب- 4/1
ج- 4/2
د- 8/2

 

EA = mgh = 0.4 * 10 * 1.8 =7.2 j
انرژي در نقطه C
7.2 – 3.2 = 4j
EC = mgh + KC
4 = 0.4*10*0.4 + KC
4= 1.6 + KC KC = 2.4
گزينه (ج) درست است.

4- جسمي را از ارتفاع 20 متري سطح زمين رها مي‌كنيم اگر يك پنجم (5/1) انرژي آن هنگام سقوط تلف شود سرعت جسم در لحظه برخورد به زمين چند متر بر ثانيه است؟

 

5- جسم در لحظه سقوط داراي انرژي پتانسيل است اگر يك پنجم اين انرژي تلف شود پس چهارپنجم اين انرژي در لحظه برخورد به زمين به انرژي جنبشي تبديل مي‌شود.

 

گزينه (ب) درست است.


6- گلوله‌اي به جرم g25 روي يك سطح افقي با سرعت m/s20 به فنري برخورد مي‌كند اگر تا زماني كه فنر حداكثر فشردگي را پيدا مي‌كند، 10 درصد انرژي جسم بر اثر اصطكاك تلف شود، حداكثر انرژي پتانسيل كشاني ذخيره شده در فنر چند ژول مي‌شود؟
الف- 9
ب- 5/4
ج- 5
د- 4

 

گزينه (ب) درست است.

 ========================

- با انرژي آزاد شده از 400 گرم شير چند ثانيه مي‌توان شنا كرد؟ (انرژي شيميايي شير kj/g2 و آهنگ مصرف انرژي هنگام شنا kj/min30 است)
الف- 800
ب- 1200
ج- 1400
د- 1600
انرژي موجود در 400 گرم شير

 

گزينه ( د ) درست است


2- انرژي لازم براي 10 دقيقه شنا با خوردن چند گرم شير تامين مي‌شود؟ (انرژي شيميايي شير kj/g3 و آهنگ مصرف انرژي هنگام شنا kj/g30 است)
الف- 100
ب- 200
ج- 300
د- 400
انرژي مصرف شده در 10 دقيقه

 

مقدار شير مورد نياز براي 10 دقيقه شنا

 

3- 400 كيلوژول به شخصي انرژي مي‌رسد اگر بدن اين شخص با بازده 20 درصد كار كند چند ثانيه به آرامي مي‌تواند راه برود؟(درصورتي كه آهنگ مصرف انرژي در اين مورد kj/min16 است)
الف- 300
ب- 1200
ج- 1500
د- 1000

20 درصد از كل انرژي (400 كيلوژول)

 

گزينه (الف) درست است


انواع انرژي:
الف) انرژي جنبشي
ب) انرژي پتانسيل گرانشي
ج) انرژي پتانسيل كشاني


انرژي جنبشي:
هر جسم متحرك داراي نوعي از انرژي است كه به آن انرژي جنبشي گويند و به دو عامل زير بستگي دارد:
1- متناسب با جرم جسم (m) مي‌باشد
2- متناسب با مجذور سرعت جسم v² مي‌باشد

K=1/2mV²

m : جرم جسم بر حسب كيلوگرم(kg)
V : سرعت جسم بر حسب متر بر ثانيه (m/s)
k : انرژي جنبشي جسم بر حسب ژول (j)


توجه:
مقايسه انرژي جنبشي دو جسم مقاومت به جرمهاي m1 وm2 ‌ و سرعتهاي V1 و V2 ازرابطه زير استفاده مي‌كنيم:

 

1- اگر گلوله‌اي به جرم g‌100 با سرعت m/s100 حركت كند انرژي جنبشي آن چند كيلوژول است؟
الف- 5/0
ب- 500
ج- 103×5
د- 105×5
گزينه (الف) صحيح است

 

2- جسمي در حال حركت جرم آن نصف وسرعت آن دو برابر مي‌شود انرژي جنبشي آن نسبت به حالت اول چند برابر مي‌شود؟
الف- دو
ب- يك دوم
ج- چهار
د- يك چهارم
گزينه (الف) درست است

 

برای خرید و دانلود پروژه های الکترونیک برنامه نویسی کامپیوتر و پروژه های آماری ما، به قسمت (آرشیو فایلهای فروشگاه) بروید ......