تحقیق در مورد فیزیک 19 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 19 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

فیزیک چیست ؟

زندگی بشر را چیزی جز مکانیزم حرکتی ( دینامیک) و الگوهای ثابت و بی حرکت(ایستاتیک) تشکیل نمی دهد.در ابتدای زندگی بشر امکان اکتشاف قوانین از لابلای حوادث زندگی روزمره او وجود نداشته است. شاید خود او نیز از حضور چنین قوانینی در زندگی اش که معیشت او را امکان پذیر ساخته بی خبر بوده است و هر رویداد و حادثه ای را امری طبیعی می پنداشت و هیچ وقت کشش و جاذبه ای برای کشف علت و معلول نداشته است.

فیزیک حقیقت علت و معلول جهان هستی را تشکیل می دهد. شاید در ابتدا با شنیدن لفظ ان مفاهیمی مانند مسائل پیچیده و یا قانون ساده گرانش زمین و سیب نیوتن در ذهن همگی تداعی شود. اما چنین نیست! دنیایست پیچیده از کلیه حوادثی که دانستن هر یک از انها زمینه ای برای شکر گذاری هر چه بیشتر خالق منان را فراهم می سازد.

شصت سال فیزیک ایران

استاد دکتر محمود حسابی تنها شاگرد ایرانی پروفسور انیشتین بوده و در طول زندگی با دانشمندان طراز اول جهان نظیر شرودینگر- بورن- فرمی- دیراک- بور و... و با فلاسفه و ادبایی همچون اندره ژید- برتراند راسل و.. تبادل نظر داشته اند. ایشان از سوی جامعه علمی و جهانی به عنوان (مرد اول علمی جهان) بر گزیده شدند و در کنگره شصت سال فیزیک در ایران ملقب به پدر فیزیک ایران گردیدند.

ذرات بینهایت

در زمینه تحقیق علمی 25 مقاله رساله و کتاب از استاد به چاپ رسیده است.تئوری بینهایت بودن ذرات ایشان در میان دانشمندان و فیزیکدانان جهان شناخته شده است.نشان (اومیسیه دو لالژیون دونور) و همچنین نشان (کو ماندور دو لایژیون دو نور) بزرگترین نشان های کشور فرانسه به ایشان اهدا گردید.

تاریخچه علم فیزیک

فیزیکدانان تا اغاز سده نونزدهم میلادی( حدود سال 1280 هجری شمسی) توانسته بودند برای بسیاری از پدیده های طبیعی توجیه های قانع کنندهای ارائه کنند. مجموعه قانون ها و نظریه های تدوین شده تا ان زمان را فیزیک کلاسیک می نامند. این مجموعه از قانونها امروزه هم در بسیاری از مورد ها برای توجیه پدیده های طبیعی مورد استفاده قرارمی گیرد. در سالهای پایانی سده نوزدهم میلادی پدیده هایی مشاهده شدند که با فیزیک کلاسیک قابل تو جیه نبو دند. فیزیکدانان در دهه های نخست سده بیستم میلادی این پدیده ها را به کمک نظریه های جدیدی که در فیزیک کلاسیک مطرح نبو دند تو جیه کردند. مجموعه این نظریه ها و قانون های مربوط به انها امروزه به نام فیزیک جدید یا نوین شناخته می شود.

نسبیت و کوانتوم

مبنا و شالوده فیزیک جدید را نسبیت و کوانتوم تشکیل می دهد. نسبیت مربوط به مطالعه پدیده ها در سرعت های بسیار بالا و نزدیک به سرعت نور است. و رفتار مواد را از دید ماکروسکوپیک مد نظر قرار می دهد.

کوانتوم نیز به بررسی پدیده ها در مقیاسهای کوچک و ذرات بنیادین و یا به عبارتی رفتار میکروسکوپیکی مواد می پردازد.

نظریه های نسبیت و کوانتوم هر دو طی بیست و پنج سال اول سده بیستم مطرح شدند. پایه گذار نظریه نسبیت البرت انیشتین بودو نظریه کوانتومی بودن ذرات نتیجه پژوهش های بسیاری از جمله انیشتین- بور –شروندینگر- هایز بنرگ- دیراک- پائولی و... بوده است.

نظریه کوانتومی

در سال 1279 هجری شمسی پنج سال قبل از ان که انیشتین نظریه نسبیت را پیشنهاد کند ماکس پلانک نظریه ای ارائه داد که در ان زمان تاثیر شگرف ان بر تحول های بعدی چندان اشکار نبود. نظریه کوانتومی که توسط پلانک ارائه شد نخستین نظریه از زنجیره نظریه هایست که مبانی مکانیک کوانتومی را تشتیل می دهد.پلانک این نظریه را برای تو جیه نتیجه های تجربی مر بوط به تابش مو ج های الکترو مغناطیسی از اجسام ارائه داد. شایان ذکر است که این تجربه ها قابل توجیه با قانونهای فیزیک کلاسیک نبود.

الکترومغناطیس- سابقه تاریخی

مبدا علم الکتریسیته به مشاهده معروف

THALES OF MILETUS

 در 600 سال قبل از میلاد بر می گردد. در ازمایشگاه تالس متوجه شد که یک تکه کهربای مالش داده شده خرده های کاه را می رباید. از طرف دیگرمبدا علم مظناطیس به مشاهده این واقعیت برمی گردد که بعضی سنگها ( یعنی سنگهای ماگنیتیت) به طور طبیعی اهن را جذب می کنند. در سال 1820 هانس کریسنیان اورستد مشاهده کرد که جریان الکتریکی در یک سیستم می تواند عقربه قطب نمای مغناطیس را تحت تاثیر قرار دهد. بدین ترتیب الکترومغناطیس به عنوان یک علم مطرح شد. این علم جدید توسط بسیاری از پژوهندگان که مهمترین انان مایکل فاراده بود تکامل یافت. جیمز کلرک مالسول قوانین الکترومغناطیس را به شکلی که امروزه می شناسیم دراورد. معادلات ماکسول همان نقشی را در الکترومغناطیس دارند که قوانین حرکت و گرانش نیوتن در مکانیک دارا هستند.

اپتیک

ماکسول چنین نتیجه گرفت که ماهیت نور الکترومغناطیس است و سرعت ان را می توان با اندازگیریهای صرفا الکتریکی و مغناطیسی کرد. از این رو اپتیک با الکتریسیته و مغناطیس رابطه نزدیکی پیدا کرد.

داستان ادامه دارد؟!!

تکامل الکترو مغناطیس کلاسیک به ماکسول ختم نشد. فیزیکدانان انگلیسی لایور هوی ساید و به ویژه فی زیکدانان هلندی در پالایش نظریه ماکسول مشارکت اساسی داشتند.

حسادت!

هاینریش هرتز بیست سال و اندی پس از انکه نظریه خود را مطرح کرد گام موثری به جلو برداشت. وی امواج ماکسولی الکترو مغناطیسیی را از نوعی که اکنون امواج کوتاه رادیویی می نامیم در ازمایشگاه تولید کرد. مارکونی و دیگران کاربرد علمی امواج الکترو مغناطیسی ماکسول و هرتز را مورد استفاده قرار دادند.

دسترنج!!

امروزه علم الکترو مغناطیس از دو جهت مورد توجه است. یکی در سطح کاربردهای مهندسی که در ان معادلات ماکسول در حل تعداد زیادی از مسائل علمی مورد استفاده قرار می گیردو در سطح مبانی نظری. در این سطح چنان تلاش مداومی برای گسترش دامنه ان وجود دارد که الکترومغناطیس حالت ویژگی ازیک نظر عمومی تر جلوه می کند. این نظریه عمومی تر نظریه های گرانش و فیزیک کوانتومی را نیز در بر می گیرد.

فیزیک

فیزیک (در یونانی φύσις به معنای طبیعت، ماهیت، سرشت و چهر است که در فارسی چهران هم گفته می‌شود) دانش تجربی انسان و علمی طبیعی از ذرات ریز اتمی تا کیهان است. این پدیده‌ها از انرژی، ماده و برهمکنش آن‌ها با هم به وجود می‌‌آیند. از آنجا که دانش‌های تجربی دیگر هر یک به شکلی، جنبه‌ای از پدیده‌های طبیعی را بررسی می‌‌کنند، فیزیک را «دانش بنیادین» نیز نامیده‌اند.

امروزه فیزیکدان‌ها سامانه‌های بسیاری را بررسی می‌‌کنند: از ساختارهای بسیار بزرگ مانند کهکشان‌ها و خوشه‌های کهکشانی گرفته تا ذرات بی‌نهایت ریز و حتی سیستم‌های اقتصادی، زیستی و مانند آن‌ها.

فیزیک

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 15

بسم الله الرحمن الرحیم

تحقیق:

فــیــزیــک

استاد :

دکتر فرهنگ نیا

تهیه کننده:

سینا همتی

الکتریسیته

الکتریسیته ساکن چیست؟

شما روی یک قالیچه راه می روید ، زنگ در را فشار می دهید و … زپ !!! شوکه می شوید.

 یا در هوای سرد ، شما پس از ورود به داخل کلاه خود را بر می دارید و … لوبینگ !!! تمام موهای شما سیخ شده اند . چه اتفاقی افتاده است ؟ و چرا این اتفاق فقط در زمستان رخ می دهد ؟

پاسخ اینست:

الکتریسیته ساکن

برای درک الکتریسیته ساکن ، باید قدری در مورد ماهیت مواد بدانیم . به بیان دیگر مواد پیرامون ما از چه ساخته شده اند ؟

« تمام مواد از اتمها تشکیل شده اند »

یک حلقه طلای خالص را در نظر بگیرید . آنرا دو نیم نموده و یک نیمه را کنار بگذارید . تقسیم کردن را مرتباً تکرار کنید . بزودی شما یک قطعه بسیار کوچک خواهید داشت که بدون میکروسکوپ دیده نمی شود . ممکن است که این تکه خیلی خیلی کوچک باشد ولی هنوز طلا است . اگر شما بتوانید به تقسیم کردن ادامه دهید ، سرانجام به کوچکترین ذره طلا دست خواهید سافت که اتم نامیده می شود . اگر شما تقسیم کردن را ادامه دهید ، اجزاء به دست آمده طلا نخواهد بود .

تمام چیزها در اطراف ما از اتم تشکیل شده است . تاکنون دانشمندان 115 نوع اتم کشف کرده اند . هر چیزی را که می بینید ، از ترکیبات متنوع این اتمها تشکیل شده است .ـ « اجزاء اتم ».

پس اتمها از چه چیزهایی تشکیل شده اند ؟ در وسط هر اتم یک « هسته » وجود دارد . هسته اتم دارای دو جزء بسیار ریز به نام های « پروتون » و « نوترون » می باشد . ذرات بسیار ریز دوران کننده بدور هسته « الکترون » نامیده می شود .

115نوع اتم با یکدیگر متفاوتند چون تعداد الکترون ها ، پروتون ها و نوترون های آنها متفاوتند .

خوب است مدل اتم را بصورت منظومه شمسی تصور کنیم . هسته در مرکز اتم قرار دارد ، همانند خورشید در قلب منظومه شمسی . الکترونها به دور هسته می چرخند مثل سیارات دوار به دور خورشید . مانند منظومه شمسی ، هسته بزرگتر از الکترونهاست . اتم تقریباً فضای خالیست و الکترونها بسیار دور از هسته می باشند . علیرغم صحت کامل این مدل ، ما می توانیم از آن برای درک الکتریسیته ساکن استفاده نمائیم .

( توجه : مدل دقیق نشان می دهد که الکترونها دارای حرکت 3 بعدی به اشکال گوناگون می باشند که اربیتال نامیده می شود ، که ممکنست در مباحث بعدی به آن اشاره شود . )

« بارهای الکتریکی »

پروتونها ، نوترونها و الکترونها با یکدیگر متفاوتند ، آنها هر یک خصوصیات منحصر به فرد خود را دارند . یکی از این خصوصیات بار الکتریکی است . پروتونها بار (+) دارند . الکترونها دارای بار منفی می باشند (ـ) . نوترونها هم که فاقد بار می باشند ، خنثی نامیده می شوند . میزان بار یک پروتونها برابر میزان بار الکترونست ، زمانی که تعداد پروتونهای یک اتم با تعداد نوترونهای آن برابر باشد ، اتم فاقد بار بوده و خنثی نامیده می شود .

« الکترونها می توانند حرکت کنند »

در داخل هسته پروتونها و نوترونها محکم به هم چسبیده اند . در نتیجه هسته نمی تواند تغییر کند . ولی بعضی از الکترونهای خارجی ضعیف نگه داشته می شوند . آنها می توانند از یک اتم به اتم دیگر بروند . اتمی که الکترونهای خود را از دست داده است بار مثبت (پروتون) بیشتری (نسبت به الکترون ) دارد . این اتم بار مثبت دارد . اتمی که الکترون کسب می کند بار منفی بیشتری نسبت به اجزاء مثبت به دست می آورد . این اتم بار منفی دارد . اتم باردار « یون » نامیده می شود .

بعضی مواد الکترونهای خود را محکم نگه می دارند . الکترونها نمی توانند به راحتی از میان آنها عبور نمایند . این قسم مواد عایق نامیده می شوند . پلاستیک ، پارچه و هوای خشک عایقهای خوبی هستند . سایر مواد دارای چند الکترون نه چندان محکم هستند که به راحتی بین آنها جابجا می شوند . این گونه مواد رسانا نامیده می شوند . اکثر فلزات رساناهای خوبی هستند .

چگونه ما می توانیم الکترونها را از جایی به جای دیگر منتقل نمائیم ؟ یک راه بسیار معمول مالش دو جسم به یکدیگر است . اگر آنها از دو جنس متفاوت باشند و هر دو عایق باشند ممکنست الکترونها از یکی به دیگری منتقل گردد . مالش بیشتر ، حرکت بیشتر الکترونها و در نتیجه ایجاد بار بیشتر . ( دانشمندان معتقدند که مالش یا اصطکاک سبب حرکت الکترونها نمی شود ، بلکه تماس بین دو ماده سبب ایجاد این حالت می گردد . مالش تنها سبب افزایش سطح تماس می شود )

الکتریسیته ساکن نتیجه عدم توازن بین بارهای مثبت و منفی است .

« تأثیر متقابل »

بارهای مثبت و منفی به صورت جالبی روی یکدیگر اثر می گذارند . آیا تاکنون نام « تأثیر متقابل » به گوشتان خورده است ؟

تحقیق در مورد آزمایش های فیزیک

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 13 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

آزمایش 1

هدف آزمایش: آشنایی با وسایل اندازه‌گیری

کولیس مدل ورنیه

دستگاهی است برای اندازه‌گیری قطر داخلی و قطر خارجی و عمق که از شاخک‌های کوتاه برای اندازه‌گیری قطر داخلی و از شاخک‌های بلند برای اندازه‌گیری قطر خارجی و از زائده انتهایی آن برای تعیین عمق استفاده می‌شود. وارون تعداد درجات ورنیه = حساسیت ورنیه

ورنیه

خط کش متحرک کولیس نامش ورنیه است که روی شاخک لغزنده قرار گرفته است و دارای درجه‌بندی مشخصی است و مقدار اندازه‌گیری را تا دهم میلیمتر ممکن می‌سازد. ورنیه از 10 قسمت مساوی تشکیل شده است که باعث تا 1/0 میلیمتر می‌شود. این در حالی است که در بعضی از کولیس‌ها 19 میلیمتر به 20 قسمت و 49 میلیمتر به 50 قسمت تقسیم می‌شود که در آنها اندازه‌گیری 20/1 تا 50/1 میلیمتر انجام می‌شود.

اندازه هر درجه ورنیه

دقت ورنیه

هر گاه صفر ورنیه با صفر خط کش منطبق باشد انتهای تیغه بر انتهای خط کش منطبق می‌شود.

در آزمایشی قطر داخلی یک لوله پلاستیکی برابر mm22 و قطر داخلی آن برابر mm8/24 بود.

ریزسنج (میکرومتر)

دستگاهی است که برای اندازه‌گیری ضخامت ورقه‌ها و قطر سیمهای نازک مورد استفاده قرار می‌گیرد.

وسایل لازم

کمان، سندان، زبانه، کلاهک و هرزگرد

توصیف شکل ظاهری و نحوه کار ریزسنج

از یک مهره و یک پیچ درست شده که در آن مهره استوانه‌ای شکل قرار داد تو خالی که سطح خارجی آن درجه‌بندی شده است و پیچ آن در داخل کلاهکی قرار دارد که می‌تواند در داخل مهره جابه‌جا شود، کلاهک این پیچ روی سطح خارجی مهره حرکت می‌کند. پیچ هرز گرد با حرکت خود صدایی ایجاد می‌کند و زبانه متحرک جابه‌جا نمی‌شود. پیچ هرز گرد کلاهک را بر روی مهره جابه‌جا می‌کند اگر یک دور بچرخد زبانه متحرک نیم میلیمتر جابه‌جا می‌شود فاصله بین دو دندانه پیچ نیم میلیمتر است.

ریزسنج دارای دو درجه‌بندی است، که یکی روی استوانه داخلی به صورت قائم و دیگری اطراف محیط استوانه خارجی می‌باشد که اولی برای خواندن اعداد صحیح و دومی برای خواندن اعداد اعشاری می‌باشد. هر درجه‌بندی موجود بر روی کلاهک 01/0 میلیمتر است.

بنابراین ارزش درجات خط کش بر حسب میلی‌متر و کلاهک بر حسب صدم میلی‌متر است.

در آزمایشی ضخامت یک سوطن 82/0 میلی‌متر و ضخامت یک سیم نازک لاکی برابر 13/0 میلی‌متر و ضخامت یک ورق کاغذ برابر 09/0 با استفاده از ریزسنج تخمین زده شد.

آزمایش 2

هدف آزمایش: بستن یک مدار الکتریکی

وسایل آزمایش: آمپرسنج، ولت‌سنج، ترانسفورماتور، سیم و لامپ

در این آزمایش آمپرسنج به طور متوالی و ولت‌سنج به صورت موازی با لامپ قرار می‌گیرند.

محاسبه حساسیت آمپرسنج و ولت‌سنج در رنج‌های مختلف

تعداد کل درجه / حداکثر درجه = حساسیت دستگاه

در رنج 3-0 دقت آن 1/0 آمپر است. 3-0

در رنج 6/0-0 دقت آن 02/0 آمپر است. 6/0-0

در رنج 15-0 دقت آن 5/0 ولت است. 15-0

در رنج 3-0 دقت آن 1/0 ولت است. 3-0

I

V

5/0

2

در رنج 3-0

8/0

5/3

دلیل راست بودن خط نمودار این است که در دمای ثابت اختلاف پتانسیل به شدت جریانی که از آن می‌گذرد مقدار ثابت است.

آزمایش 3

هدف آزمایش: اندازه‌گیری شتاب ثقل زمین (g) به وسیله ماشین آتود

وسایل آزمایش: ماشین آتود، سرباره m و وزنه‌هایی با جرم معین M

ماشین آتود

از یک قرقره، مقداری نخ و دو وزنه به جرم‌های و تشکیل شده است که در آن . با استفاده از قانون دوم نیوتن که است شتاب حرکت وزنه‌ها از رابطه‌های زیر بدست می‌آید:

با استفاده از معادله حرکت و با اندازه‌گیری مسافت و زمان شتاب حرکت وزنه‌ها از رابطه‌ی روبرو بدست می‌آید:

روش آزمایش

دستگاه را آزاد نموده، زمان‌سنج را بکار می‌اندازیم پس از طی زمان x زمان‌سنج را از کار می‌اندازیم، بدین ترتیب زمان حرکت اندازه‌گیری می‌شود. با اندازه‌گیری شتاب حرکت وزنه‌ها محاسبه می‌شود:

میانگین

خطای مطلق

خطای نسبی

تحقیق در مورد آزمایش های فیزیک 13 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 13 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

آزمایش 1

هدف آزمایش: آشنایی با وسایل اندازه‌گیری

کولیس مدل ورنیه

دستگاهی است برای اندازه‌گیری قطر داخلی و قطر خارجی و عمق که از شاخک‌های کوتاه برای اندازه‌گیری قطر داخلی و از شاخک‌های بلند برای اندازه‌گیری قطر خارجی و از زائده انتهایی آن برای تعیین عمق استفاده می‌شود. وارون تعداد درجات ورنیه = حساسیت ورنیه

ورنیه

خط کش متحرک کولیس نامش ورنیه است که روی شاخک لغزنده قرار گرفته است و دارای درجه‌بندی مشخصی است و مقدار اندازه‌گیری را تا دهم میلیمتر ممکن می‌سازد. ورنیه از 10 قسمت مساوی تشکیل شده است که باعث تا 1/0 میلیمتر می‌شود. این در حالی است که در بعضی از کولیس‌ها 19 میلیمتر به 20 قسمت و 49 میلیمتر به 50 قسمت تقسیم می‌شود که در آنها اندازه‌گیری 20/1 تا 50/1 میلیمتر انجام می‌شود.

اندازه هر درجه ورنیه

دقت ورنیه

هر گاه صفر ورنیه با صفر خط کش منطبق باشد انتهای تیغه بر انتهای خط کش منطبق می‌شود.

در آزمایشی قطر داخلی یک لوله پلاستیکی برابر mm22 و قطر داخلی آن برابر mm8/24 بود.

ریزسنج (میکرومتر)

دستگاهی است که برای اندازه‌گیری ضخامت ورقه‌ها و قطر سیمهای نازک مورد استفاده قرار می‌گیرد.

وسایل لازم

کمان، سندان، زبانه، کلاهک و هرزگرد

توصیف شکل ظاهری و نحوه کار ریزسنج

از یک مهره و یک پیچ درست شده که در آن مهره استوانه‌ای شکل قرار داد تو خالی که سطح خارجی آن درجه‌بندی شده است و پیچ آن در داخل کلاهکی قرار دارد که می‌تواند در داخل مهره جابه‌جا شود، کلاهک این پیچ روی سطح خارجی مهره حرکت می‌کند. پیچ هرز گرد با حرکت خود صدایی ایجاد می‌کند و زبانه متحرک جابه‌جا نمی‌شود. پیچ هرز گرد کلاهک را بر روی مهره جابه‌جا می‌کند اگر یک دور بچرخد زبانه متحرک نیم میلیمتر جابه‌جا می‌شود فاصله بین دو دندانه پیچ نیم میلیمتر است.

ریزسنج دارای دو درجه‌بندی است، که یکی روی استوانه داخلی به صورت قائم و دیگری اطراف محیط استوانه خارجی می‌باشد که اولی برای خواندن اعداد صحیح و دومی برای خواندن اعداد اعشاری می‌باشد. هر درجه‌بندی موجود بر روی کلاهک 01/0 میلیمتر است.

بنابراین ارزش درجات خط کش بر حسب میلی‌متر و کلاهک بر حسب صدم میلی‌متر است.

در آزمایشی ضخامت یک سوطن 82/0 میلی‌متر و ضخامت یک سیم نازک لاکی برابر 13/0 میلی‌متر و ضخامت یک ورق کاغذ برابر 09/0 با استفاده از ریزسنج تخمین زده شد.

آزمایش 2

هدف آزمایش: بستن یک مدار الکتریکی

وسایل آزمایش: آمپرسنج، ولت‌سنج، ترانسفورماتور، سیم و لامپ

در این آزمایش آمپرسنج به طور متوالی و ولت‌سنج به صورت موازی با لامپ قرار می‌گیرند.

محاسبه حساسیت آمپرسنج و ولت‌سنج در رنج‌های مختلف

تعداد کل درجه / حداکثر درجه = حساسیت دستگاه

در رنج 3-0 دقت آن 1/0 آمپر است. 3-0

در رنج 6/0-0 دقت آن 02/0 آمپر است. 6/0-0

در رنج 15-0 دقت آن 5/0 ولت است. 15-0

در رنج 3-0 دقت آن 1/0 ولت است. 3-0

I

V

5/0

2

در رنج 3-0

8/0

5/3

دلیل راست بودن خط نمودار این است که در دمای ثابت اختلاف پتانسیل به شدت جریانی که از آن می‌گذرد مقدار ثابت است.

آزمایش 3

هدف آزمایش: اندازه‌گیری شتاب ثقل زمین (g) به وسیله ماشین آتود

وسایل آزمایش: ماشین آتود، سرباره m و وزنه‌هایی با جرم معین M

ماشین آتود

از یک قرقره، مقداری نخ و دو وزنه به جرم‌های و تشکیل شده است که در آن . با استفاده از قانون دوم نیوتن که است شتاب حرکت وزنه‌ها از رابطه‌های زیر بدست می‌آید:

با استفاده از معادله حرکت و با اندازه‌گیری مسافت و زمان شتاب حرکت وزنه‌ها از رابطه‌ی روبرو بدست می‌آید:

روش آزمایش

دستگاه را آزاد نموده، زمان‌سنج را بکار می‌اندازیم پس از طی زمان x زمان‌سنج را از کار می‌اندازیم، بدین ترتیب زمان حرکت اندازه‌گیری می‌شود. با اندازه‌گیری شتاب حرکت وزنه‌ها محاسبه می‌شود:

میانگین

خطای مطلق

خطای نسبی

مقاله تاریخچه فیزیک

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 8

تاریخچه فیزیک

تعریف فیزیک از واژه یونانی physikos به معنی « طبیعی» و physis به معنی « طبیعت» گرفته شده است. پس فیزیک علم طبیعت است به عبارتی در عرصه علم پدیده های طبیعی را بررسی می کند.

علم فیزیک علم فیزیک رفتار و اثر متقابل ماده و نیرو را مطالعه می کند.مفاهیم بنیادی پدیده های طبیعی تحت عنوان قوانین فیزیک مطرح می شوند.این قوانین به توسط علوم ریاضی فرمول بندی می شوند به طوریکه قوانین فیزیک و روابط ریاضی با هم در توافق بوده و مکمل هم هستند.و دو تایی قادرند کلیه پدیده های فیزیکی را توصیف نمایند.

تاریخچه علم فیزیک از روزگاران باستان مردم سعی می کردند رفتار ماده را بفهمند. و بدانند که:چرا مواد مختلف خواص متفاوت دارند؟ چرا برخی مواد سنگینترند؟ و… همچنین جهان ، تشکیل زمین و رفتار اجرام آسمانی مانند ماه و خورشید برای همه معما بود. قبل از ارسطو تحقیقاتی که مربوط به فیزیک می شد ، بیشتر در زمینه نجوم صورت می گرفت. علت آن در این بود که لااقل بعضی از مسائل نجوم معین و محدود بود و به آسانی امکان داشت که آنها را از مسائل فیزیک جدا کنند. در برابر سوالاتی که پیش می آمد گاه خرافاتی درست می کردند، گاه تئوریهایی پیشنهاد می شد که بیشتر آنها نادرست بود. این تئوریها اغلب برگرفته ازعبارتهای فلسفی بودند و هرگز بوسیله تجربه و آزمایش تحقیق نمی شدند. و بعضی مواقع نیز جوابهایی داده می شد که لااقل بصورت اجمالی و با تقریب کافی بنظر می رسید.

در آن زمان جهان به دو قسمت تقسیم می شد: جهان تحت فلک قمر و مابقی جهان.مسائل فیزیکی اغلب مربوط به جهان زیر ماه بود و مسائل نجومی مربوط به ماه و آن طرف ماه نیز،« فیزیک ارسطو» یا بطور صحیحتر« فیزیک مشائی» بود که در چند کتاب مانند« فیزیک»،« آسمان»،« آثار جوی»،« مکانیک»،« کون و فساد» و حتی« مابعدالطبیعه» دیده می شد.

در قرن 17 ، گالیله برای اولین باربه منظور قانونی کردن تئوریهای فیزیک ، از آزمایش استفاده کرد. او تئوریها را فرمولبندی کرد و چندین نتیجه از دینامیک و اینرسی را با موفقیت آزمایش کرد. پس از گالیله ، اسحاق نیوتن ، قوانین معروف خود «قوانین حرکت نیوتن) را ارائه کرد که به خوبی با تجربه سازگار بودند. بدین ترتیب فیزیک جایگاه علمی و عملی خود را یافت و روزبه روز پیشرفت کرد، مباحث آن گسترده تر شد، تا آنجا که قوانین آن از ریزترین ابعاد اتمی تا وسیعترین ابعاد نجومی را شامل می شود. اکنون فیزیک مانند زنجیری محکم با بقیه علوم مرتبط است و هنوز هم به سرعت در حال گسترش و پیشرفت می باشد.

نقش فیزیک در زندگی هر فرد بزرگ یا کوچک، درس خوانده یا بیسواد ، شاغل یا بیکار خواه ناخواه با فیزیک زندگی می کند. عمل دیدن و شنیدن ، عکس العمل در برابراتفاقات ، حفظ تعادل در راه رفتن و… نمونه هایی از امور عادی ولی در عین حال وابسته به فیزیک می باشند. پدیده های جالب طبیعی نظیر رنگین کمان ، سراب ، رعد و برق ، گرفتگی ماه و خورشید و… همه با فیزیک توجیه می شوند. برنامه های رادیو ، تلویزیون ، ماهواره ، اینترنت ، تلفن و… با کمک فیزیک مخابره می شوند. با این نمونه های ساده ، می توان تصور کرد که اگر فیزیک نبود و اگر روزی قوانین فیزیک بر جهان حاکم نباشند، زندگی و ارتباطات مردم شدیدا دچار مشکل می شود.

فیزیک و سایر علوم فیزیک، دینامیک و ساختار درونی اتم ها را توصیف می کند. و از آنجا که همه مواد شامل اتم هستند، پس هر علمی که در ارتباط با ماده باشد، با فیزیک نیز مرتبط خواهد بود. علومی نظیر: شیمی ، زیست شناسی ، زمین شناسی ، پزشکی ، دندانپزشکی ، داروسازی ، دامپزشکی ، فیزیولوژی ، رادیولوژی ، مهندسی مکانیک ، برق ، الکترونیک ، مهندسی معدن ، معماری ، کشاورزی و … . فیزیک درصنعت ، معدن ، دریانوردی ، هوانوردی و… نیزکاربرد فراوان دارد. اینکه ابزار کار هر شغلی و هر علمی مبتنی براستفاده ازقوانین و مواد فیزیکی است، نقش اساسی فیزیک درسایر علوم و رشته ها را نمایان می کند. علاوه برآن استفاده روزافزون از اشعه لیزر در جراحی ها و دندانپزشکی، رادیوگرافی با اشعه ایکس در رادیولوژی ، جوشکاری صنعتی و… نمونه هایی از کاربردهای بیشمار فیزیک در علوم دیگرمی باشند.

فیزیک و آینده با این روند رو به رشدی که علم فیزیک در کنار سایر علوم دارد، می توان امیدوار بود که در آینده به چراها و چگونگی های عالم طبیعت پاسخ داده شود و این دنیای فیزیک سکوی پرتاب به عالم متا فیزیک باشد. در آینده شاید رسیدن به سرعت نور و فراتر از آن را مقدور باشد. در آینده شاید بتوان : - مثالهای عجیب نسبیت را عملی کند. - معمای مثلث برمودا را حل کند. - واقعیت یوفوها( بشقاب پرنده ها) را مشخص کند. - به راز وجود یا عدم وجود هوش فرا زمینی واقف شود. - و…

کشفیات وابسته به فیزیک

اعراب - مصریان و دیگران نظام عدد نویسی کنونی - هندسه مقدماتی و ریاضیات مقدماتی را ابداع می کنند.

قبل از میلاد :

525 فیثاغورث : با ابداع آمیزه ای از ریاضیات و عرفان از افسانه رویگردان شده به اعداد که آنها را منبع حقیقت می داند روی می آورد.

340 ارسطو : مجادله می کند که زمین به جای یک فلات مسطح یک کره گرد است.

295 اقلیدس : کتاب خود عناصر را منتشر و دانش هندسه را منظم و مرتب می کند.

260 اریستار کوس ساموسی : اصل گردش زمین به گرد خورشید و عالمی بسیار پهناور را پیش می کشد.

240 : ارشمیدس : مکانیک کلاسیک و دانش فیزیک مقدماتی را پی ریزی و مدون می کند.

200 اراتوستنس : روش اندازه گیری محیط زمین را به دست می دهد.

100 کلادیوس پتالومی ( بطلمیوس) : مدل پیچیده زمین مرکزی جهان را می سازد که تا 1400 سال بعد اساس دانش نجوم باقی می ماند.

بعد از میلاد

1515 لئوناردو داوینچی : در زمینه های مکانیک - هیدرولیک و آیرو دینامیک مشاهدات و برداشت های مهمی می کند.

1543 نیکلاس کپرنیک : کتاب ( درباره گردش سیارات) را منتشر و اصل خورشید مرکزی جهان را مطرح می کند.

1572 تیکوبراهه : یک نوا (ستاره جدید = Nova ) مشاهده می کند که گواهی بر متغیر بودن جهان می شود.

1610 گالیلئو گالیله : برای نخستین بار آسمان شب را از درون یک دوربین نجومی تلسکوپ می بیند و کشفیاتی را اعلام میکند که موید صحت نظریه کیهانی کپرنیک است.

1619 یوهان کپلر : ثابت می کند که مسیر حرکت سیارات به گرد خورشید بیضی شکل است و قوانین حرکت آن ها را بدست می آورد.

1687 آیزاک نیوتن : با انتشار کتاب پرنسیپای خود نشان می دهد که نیروی جاذبه ثقل که از قانون تناسب معکوس با مجذور فاصله پیروی می کند. عامل حرکت سقوطی اجسام به طرف زمین و حرکت مداری کره ماه به زمین - هر دو - یکی است.

1799 پی یر سیمون دو لاپلاس : برای فرضیه جاذبه عمومی نیوتن شالوده ای ریاضی بنا و نظریه احتمالات را نیز پی ریزی می کند. لاپلاس به پایه گذاری دستگاه آحاد اندازه گیری متریک هم کمک می کند.

1824 کارل فردریش گاوس : اصول هندسه غیر اقلیدسی را پی ریزی می کند.

1824 کریستین دوپلر : کشف می کند که فرکانس امواج نوری و صوتی یک منبع در حال حرکت به چشم و گوش یک ناظر ایستاده کمتر می آید اگر منبع در حال دور شدن از او و بیشتر می آید. اگر منبع در حال نزدیک شدن به او باشد.

1831 مایکل فارادی : پدیده القای الکترومغناطیسی را کشف می کند.

1848 ویلیام کولن : دمای صفر مطلق را تعیین می کند.

1848 ژان لئو فوکو : روش هایی برای اندازه گیری سرعت نور در هوا ابداع و ثابت می کند که سرعت سیر نور در آب و سایر محیط های شفاف به نسبت عکس ضریب های شکست نوری آن محیط کاهش می یابد.

1860 رابرت بنزن و گوستاو کیرشهف : تجزیه طیفی را پی ریزی و مقایسه مواد آزمایشگاهی با مواد سازنده خورشید و ستارگان دیگر را که در عمل به معنای امکان تعیین جنس مواد سازنده آن کرات از روی زمین است ممکن می کند.

1864 جان کلارک ماکسول : در گفتار درباره الکتریسیته و مغناطیس- را که امکان فهم پدیده های مربوط به این حوزه دانش را بسیار بیشتر می کند منتشر می سازد.

1879 آلبرت مایکلسن : با استفاده از اصول فوکو سرعت سیر نور را اندازه می گیرد.

1887 آلبرت مایکلسن و ادوارد مورلی : آزمایش های دقیقی انجام و به کمک آن ها نشان می دهند که فضا از چیزی به نام اتر که وجود آن برای انتشار نور لازم دانسته می شد نمی تواند پر باشد.

1894 هاینریش هرتز : عملا نشان می دهد که امواج الکترومغناطیسی با سرعت نور سیر می کنند و مانند آن می توانند بازتابش و شکست داشته باشند و قطبی یا پلاریزه هم بشوند.

1895 ویلیام رونتگن : اشعه ایکس را کشف و نخستین برنده جایزه نوبل در فیزیک می شوند.

1898 ماری و پیر کوری : عناصر رادیو اکتیو رادیوم و پولونیوم را شناسایی می کنند.

1900 ماکس پلانک : نظریه کوانتومی تابش (تشعشع) را بصورت یک اصل بیان کرد و با آن فیزیک کوانتومی را پایه ریزی کرد.

1904 ارنست رادرفورد : نشان می دهد که عمر زمین را می توان با محاسبه مقدار گاز هلیومی که از سنگ معدن مواد رادیواکتیو خارج می شود اندازه گرفت.