|
|
||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||
|
پرسش و پاسخ این جلسه:
وسایل لازم:۱- ورقه آلومنیومی ۲- آهنربای استوانه‌ای کوچک ۳- مقوا ۴-برگه کاغذ ۵-ساعت سوال: از ورقه‌ی آلومنیومی یک نوار 5 *15 سانتیمتری و یک نوار ۲۰*15 سانتیمتری ببرید. نوار دوم را ۳ تا بزنید تا یک نوار ۴ لایه به ابعاد نوار اول ایجاد شود. اکنون سطح روی صفحه مقوایی را به ۳ ناحیه مساوی تقسیم کنید و نوار ۴ لایه را در ناحیه اول ، نوار تک لایه را در ناحیه دوم بچسبانید و ناحیه سوم را هم بدون نوار رها کنید. اکنون برگه کاغذی در ابعاد مناسب روی هر ۳ ناحیه بچسبانید.این کار برای این است که سطح هر سه ناحیه یکسان باشد. اکنون مقوا را در یک زاویه شیب مناسب قرار دهید. آهنربا را روی سه نوار و در ارتفاع یکسانی رها کنید و زمان رسیدن به پایین سطح را یادداشت کنید. اکنون به این سوال پاسخ دهید که چرا زمان برای سطح ۴ لایه بزرگتر از زمان برای سطح تک لایه است و نیز زمان برای سطح تک لایه بزرگتر از سطح بدون لایه است؟ پاسخ: هنگامی که آهنربا روی سطح آلومنیومی که یک رسانا است سر می‌خورد، شار میدان مغناطیسی گذرنده از نوار آلومنیومی نسبت به زمان تغییر می‌کند. بنابراین طبق قانون لنز و فارادی یک جریان گردابی در نوار آلومنیومی ایجاد می‌شود که به سبب آن یک میدان القایی تولید می‌شود تا با کاهش شار مخالفت کند و در نتیجه آهنربا را جذب می‌کند و در مقابل حرکت آهنربا مقاومت ایجاد می‌کند. نکته اینجاست که خطوط میدان مغناطیس آهنربا بر سطح رسانا کاملا عمود نیستند بنابراین جریان هم لزوما به طور کامل سطحی نیست. همین امر باعث می‌شود که در نوار چند لایه که امکان ایجاد جریان‌های غیر سطحی هم وجود دارد مقاومت بیشتری احساس شود. خبرنشست این جلسه: خبر اول چند مولکول آب نیاز است تا یخ تشکیل شود؟ دانشمندانی از آلمان و جمهوری چک با بررسی شرایط تشکیل یخ ثابت کردند که محاسبات قدیمی تر با استفاده از تعداد کم مولکول ها، در حد 12 تا 50 مولکول، برای تحلیل تعداد درستی از مولکول ها کافی نیست. مشکل اصلی در استفاده از بیناب سنجی است که نیازمند یونش خوشه مولکولهی یخ با استفاده از پرتوهای انرژی است که غالبا باعث درهم خرد شدن بلور می شود. دانشمندان برای این منظور از نشاندن تک اتم های سدیم، که فلزی به شدت فعال است، برای سهولت در امر یونش مولکولهای آب استفاده کرده، سپس از پرتوی فروسرخ برای برانگیختگی آنها سود بردند. حال با استفاده از لیزر فرابنفش 390 نانومتری، که انرژی پایینی دارد و منجر به ازهم پاشیدگی نمی شود، برای یونش استفاده کردند. در نهایت از روش بیناب سنجی زمان پرواز اندازه خوشه های آب یونیده را به دست آوردند. در این روش بیناب فروسرخ آب محاسبه شده و عددموجی بین 2800 تا 3800 برسانتی متر به دست آمد که مربوط است به پیوندهای نوسانی هیدروژن-اکسیژن. این روش برای تعداد 85 تا 475 مولکول محک زده شد و برای تعداد 275 مولکول گذار بین 3400 و 3200 برسانتی متر مشاهده شد. این یعنی دست کم تعداد 275 مولکول برای تشکیل بلور یخ نیاز است. این تحقیق برای مراحل تشکیل بلورهای یخ در هواشناسی مورد توجه قرار گرفته است. منبع http://physicsworld.com/cws/article/news/2012/sep/21/how-many-water-molecules-does-it-take-to-make-ice خبر دوم اثر نوفه بر جهت یابی اسپینی پرندگان مهاجر پیش از این نشان داده شده است که پرندگان برای جهت یابی به هنگام مهاجرت، از میدان های مغناطیسی زمین استفاده می کنند. در یک تحقیق مربوط گروهی در سنگاپور کار برروی گونه ای زا پرندگان مهجر به نام سینه سرخ های اروپایی انجام دادند و نشان دادند که وجود نوفه در میدانهای مغناطیسی بر سر راه پرندگان نه تنها جهت یابی آنها را مختل نمی کند بلکه میزان دقت آنها را نیز افزایش می دهد. آشکارسازهای مغناطیسی در این گونه از پرندگان در شبکیه چشم آنها وجود دارد. به این گونه که فوتونها باعث برانگیختگی مولکولهای درون شبکیه شده الکترونی خارج می کنند. اسپین برجای مانده با میدان مغناطیسی زمین برهم کنش می کند. ترکیبی از اسپین ها، که تکتایی اسپینی هستند، هم جهت با میدان باعث تشخیص جهت در این پرندگان می شوند. منبع: http://physicsworld.com/cws/article/news/2012/sep/20/does-noise-improve-a-birds-spin-based-compass
شما می‌توانید پاسخ پرسشهای مطرح شده در هریک از جلسات باشگاه فیزیک اصفهان را به نشانی پست الکترونیکی
بفرستید. لطفاً در عنوان نامه خود به شماره جلسه باشگاه اشاره کنید.
|
|||||||||||||||||
|
صفحه اصلی فارسی | صفحه اصلی انگليسی اساسنامه انجمن | تاریخچه انجمن فعاليت ها | عضویت | اخبار تماس با ما | حمایت مالی تمام حقوق اين سايت محفوظ و متعلق به انجمن فیزیک ایران می‌باشد. |
||
| Webmaster : Ali Meschian : www.irandg.com | ||
|
