تبلیغات
کافه خیالی من - ارشمیدس
نویسنده :رزگار صادقی
تاریخ: شنبه 7 آذر 1394 08:10 ب.ظ

ارشمیدس

 

ارمیدوسارشمیدوس دانشمند و ریاضیدان یونانی در سال ۲۱۲قبل از میلاد در شهرسراکوز یونان چشم به جهان گشود.در جوانی برای اموختن دانش به اسکندریه رفت.هنگامی که یونانیها به سیراکوز حمله بردند٫ارشمیدوس منجنیق های شگفت اوری برای دفاع از سرزمین خود اختراع کرد که بسیار سودمند افتاد.

ارشمیدوس هنگامی که در محاسبات خود غرق میشد خورد و خواب را به کلی فراموش میکرد زیرا روزی از روزها که در حمام بود با مشاهده انکه جسمی در اب غوطه ور است سبک میگردد موفق به کشف قانون مشهور اجسام شناور گردید؛ که هر جسم غوطه ور در مایعی به قدر مایع هم حجم خود سبک میگردد٫و ...

و لخت و عور از حمام خارج شد و در کو چه های سیراکورز میدوید و فریاد میزد:یافتم ٫یافتم.انچه وی یافته بو همان است که به قانون اول تعادل مایعات موسوم است.

 

یکی دیگر از گفته های ارشمیدوس این است: )نقطه اتکایی به من بدهید.من زمین را از جا بلند خواهم کرد.(و معلوم میشود که وی تا چه حد از اکتشاف خویش در مورد قوانین احرام به وجد امده بود.درباره او نوشته اند.هر زمینی که از شن پوشیده بود یا جایی که خاک نمناک وجود داشت برای او به منزله تخته سیاه به کار میرفت.هنگامی که مقابل اتش مینشست خاکستر ان را خارج میکرد و به ترسیم اشکال میرداخت.همبن که از حمام خارج میشد به رسم یونانیان بر تن خود روغن زیتون میمالید٫اما به جای اینکه ی از ان لباس بر تن کمند با ناخن خود بر وست بدن خویش اعداد و اشکال رسم میکرد.

 

در یک جنگ دریایی در شهر سیراکوز که ارشمیدوس در ان زیست میکرد طعمه وسوسه انگیزی برای ناوگان عظیم رومی بود.مارسلوس سردار رومس منتظر بود که با سرعت سیراکوز را فتح نماید.اتکای مارسلوس بر توخانه ای متشکال از ۸ کشتی بزرگ متصل به هم و بر روی انها عرشه ای به شکل چنگ ساخته بود.و بر روی انها توپهایی از نو ع مقدماتی قرار داده بود.بسا ممکن بود از مشاهده ابن دستگاه ی این ناوگان عظیم اهالی صلح جوی شهر تسلیم شوند.اما هیرون پادشاه سیراکوز تصمصیم به مقاومت گرفت.واحد جنگی مهمی تشکیل داد و به وسیله فلاخن اندازهای ارشمیدوس٫ سنگهایی عظیم با وزن ۲۵۰ کیلو را به سمت انهاپرتاب کرد و ان دستگاه عظیم هشت کشتی را نابود ساخت.

مارسلوس تصمیم گرفت از هرگونه حمله از جبهه دریا خودداری کند.او به مکار)شهری در یونان(حمله کرد و انجا را تصرف نمود.و از پشت سر به حدود شهر سیراکوز رسید. اهالی دیوانه شهر سیراکوز مشغول برگزاری جشن مهمی بودند و شراب فراوان نوشیده و مست و مخموربودند و قدرت جنگ یا دفاع نداشتند.و وقتی به هوش امدند که رومیان مشغول قتل و غارت بودند.سرباز رومی وارد اتاق ارشمیدوس شد و او مشغول

ترسیم اشکالی بود و چنان غرق در مطالعه بود که صدای نعره سرباز روسی را متوجه نشد و به قتل رسید.این ریاضی دان ۷۵ ساله در سال ۲۸۷ قبل از میلاد به جهان دیگر شتافت.

 

مشهور است زرگر متقلبی که بنا بود تاجی از طلا برا هرون بسازد٫مقداری نقره وارد ان کرده بود و پدشاه که تقلب صنعتگر را حدس زده بود٫ از ارشمیدوس خواست که درباره این مساله چاره ای بیندیشد.ارشمیدوس برا ی حل این موضوع قانون اجسام شناور را کشف کرد که با کمک این قانون عیار تاج را میتوانست تشخیص دهد.

 

 

چگالی

دید کلی                                                                                                                                 

آیا تا به حال ، جرم مواد را با هم مقایسه کرده‌اید؟

آیا تا به حال از خود پرسیده‌اید که شیر سنگینتر است یا آب؟

 

 

مردم گاهی می‌گویند سرب سنگیتر از پَر است. اما یک گونی بزرگ پُر از پَر ، سنیگتر از یک ساچمه سربی است. واژه سنگینی سه مفهوم متفاوت دارد. مثلا در عبارت «یک سنگ خیلی سنگین است و نمی‌شود حرکت داد.» ، منظور وزن سنگ است. در چنین مفهومی هیچ جوابی برای پرسش «شیر سنگینتر است یا آب؟» وجود ندارد. سوالات اخیر مربوط به یک ویژگی عام از کلیه مواد می‌باشد. این ویژگی چگالی یا جرم حجمی نام دارد که از مشخصه‌های فیزیکی مواد به حساب می‌آید که این ویژگی مواد مستقل از ابعاد نمونه می‌باشد. بنابراین برای بیان دقیق ، باید بگوییم چگالی سرب بیشتر از چگالی پر است و در مورد شیر و آب نیز این امر صادق است.

 

واحدها

در اندازه‌گیری چگالی جامدات و مایعات معمولا جرم را بر حسب گرم (g) یا کیلوگرم (kg) و حجم را بر حسب سانتیمتر مکعب (cm3) یا مترمکعب (m3) بیان می‌کنند که در این صورت چگالی برحسب واحدهای کیلوگرم بر متر مکعب (Kg/m3) یا گرم بر سانتیمتر مکعب (gr/cm3) می‌سنجند. چگالی نشانگر این است که جرم ماده تا چه حد متراکم شده است. مثلا ، سرب یک ماده چگال است، زیرا مقدار زیادی از آن در حجم کوچکتر متراکم شده از طرف دیگر چگالی هوا بسیار کم است.

 

طریقه اندازه گیری

برای اندازه‌گیری چگالی یک جسم باید هم جرم جسم (m) و هم حجم (V) آن را اندازه‌گیری کنیم. جرم را می‌توانیم با ترازو اندازه‌گیری کنیم. حجم یک جسم جامد را می‌توانیم با راههای گوناگون اندازه بگیریم. مثلا برای بدست آوردن حجم یک مکعب ، اندازه یک ضلع آن را به توان 3 می‌رسانیم و یا برای تعیین حجم یک مکعب مستطیل طول ، عرض و ارتفاع آن را در هم ضرب می‌کنیم. حجم یک مایع را می‌توانیم با ظرف شفاف مدرجی که واحدهای حجم را نشان می‌دهد، اندازه بگیریم. در آزمایشگاه معمولا برای اندازه گیری حجم مایعات از استوانه مدرج استفاده می‌کنند. در مواردی بوسیله اندازه‌گیری جرم نسبی مواد نسبت به هم از طریق چگالی نسبی مواد نسبت به هم می‌توانیم چگالی تک‌تک مواد را اندازه‌گیری نموده و مشخص نماییم.

 

 

 

 

چگالی نسبی

مقایسه چگالی دو مایع با یکدیگر یا مقایسه چگالی یک جامد با یک مایع خیلی راحت است. اگر چگالی جسمی کمتر از مایع باشد، در آن شناور می‌شود و در غیر اینصورت در آن غرق می گردد. مثلا چگالی چوب از آب کمتر است و برای همین است که چوب روی آب شناور می‌ماند «نیروی ارشمیدس».

 

مواد چگال

هسته اتمهای تشکیل دهنده مواد و ستارگان از جمله کوتوله‌های سفید ، ستارههای نوترونی ، ابر نواختران ، سیاه چاله‌ها و ... چگالترین موادها هستند.

 

قیف جدا کننده

وسیله‌ای است که مایعات را بر اساس شاخص چگالی از هم جدا می‌کند؛ مثلا اگر مخلوط روغن و آب را در مخزن این دستگاه بریزیم، بر حسب چگالی مواد در داخل این ظرف تفکیک می‌شود. اگر شیر زیر ظرف را باز کنیم، مایعی که دارای چگالی بالاست، در زیر قرار گرفته و از دستگاه خارج می‌گردد تا اینکه به مرز جدایی مایعات روغن و آب برسد، در چنین حالتی شیر را می‌بندیم و دستگاه با موفقیت دو مایع مخلوط را از هم جدا می‌کند

 

 

جدول چگالی بعضی از مواد معمولی در 25 درجه سانتی‌گراد

 

ماده

چگالی g/cm3

گاز طبیعی

0.000656

هوا

0.00118

اتانول0.78948

سدیم کلرید

2.164

فولاد ضد زنگ

8.037

جیوه

13.545

 

حل یک مسئله

مسئله: حجم یک قطعه موم 8.50cm3 و جرم آن 8.06g است. چگالی موم را بدست آورید.
راه حل:
چگالی، جرم در واحد حجم است و به صورت زیر نشان داده می‌شود.

D=m/V


با جایگذاری مقادیر معلوم ، خواهیم داشت:

D=8.06g/8.5cm3=0.948g/cm3

 

 

.



آمار وبلاگ
  • کل بازدید:
  • بازدید امروز :
  • یازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل مطالب :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :





نظر سنجی

  • نظر بازدیدکنندگان محترم در باره وبلاگ