مکانیک

مکانیک (Mechanics)یکی از شاخه های فیزیک می باشد که در باره حرکت بحث می کندو یکی از مهمترین شاخه های فیزیک می باشد از این رو آموزش فیزیک معمولا از مکانیک شروع می شود . در این مقاله توضیحات کوتاهی در مورد علم مکانیک و تاریخچه مکانیک داده و بعد به شرح رشته ها و شاخه های مختلف مکانیک می پردازیم . و توضیح تک تک شاخه های مکانیک و فرمول های مربوط به آن را هر کدام در یک مقاله جداگانه تشریح می کنیم .

۱تاریخچه علم مکانیک

علم مکانیک مجموعه گسترده ای از دانش های اساسی است که قدمت آن حتی از تاریخ مدون بشری هم فراتر می رود . ازنظر تاریخی می توان تاریخ مکانیک را به چند دوره تقسیم کرد.در این بخش به تاریخچه علم مکانیک نگاهی می اندازیم و دوران های مختلف تاریخچه مکانیک را مرور می کنیم .

۱)مکانیک از دوران باستان

در دوران باستان علوم تجربی (فیزیک و مکانیک و…) مانند امروز علم مجزائی نبود و جزئی از فلسفه به شمار می رفت که فلسفه طبیعی نام داشت . سپس به تدریج این علوم از فلسفه جدا شده و در جای خود قرار گرفتند . بنابراین تاریخچه علم مکانیک را می توان به چهار دوره تقسیم کرد .(مکانیک ارسطوئی – نیوتنی – نسبیت و کوانتم) که جدا جدا در مورد هرکدام توضیح می دهیم . 

۲)مکانیک ارسطوئی

ارسطو فیلسوف یونان باستان (زادهٔ ۳۸۴ ق.م -درگذشتهٔ ۳۲۲ ق) همچون فیلسوفان دوران خود و قبل از خود اعتقادی به شناخت طبیعت از راه تجربه و آزمایش نداشت این فیلسوفان همیشه ارزانترین و ساده ترین راه را برای شناخت طبیعت انتخاب می کردند از این رو به تجربه عملی و آزمایش عقیده نداشتند آنها مایل بودند تا اندیشه هائی چون سیاست،شعر،مذهب،اخلاق و…خود را با آنها ارتباط دهند.( روشی که فیلسوفان و دانشمندان دیگر قرون وسطی آن را دنبال کردند) پایه و اساس مکانیک ارسطوئی از این قرار است :
۱-۲)عناصرچهارگانه و حرکت طبیعی : اشیا و موادی که در روی زمین می باشند از چهار عنصر(خاک ، آب ، هوا ، آتش ) درست شده اندکه بیشتر آن آب می باشد.ازنظرترتیب قرار گرفتن درپائین ترین طبقه آب قرار دارد، بعد از آب خاک قرار دارد و در روی خاک هوا و در نهایت در بالاترین مکان آتش قرار دارد .
هرعنصری تمایل دارد که در«مکان طبیعی»خود باشدمثلا آتش همیشه تمایل دارد که به بالا صعود کند و خاک و آب همواره تمایل دارند که به سمت پائین حرکت کنند.از این رو بجز هوا و آتش که به سمت بالا صعود می کنندآب وخاک همواره به سمت زمین سقوط می کنند. بنابراین اجرام زمینی زمانی که جابجا شوند تمایل دارند به مکان اصلی خود برگردند.بنابر این حرکت طبیعی اشیاء زمینی یا صعودی یا نزولی است .
۲-۲)گرانش و حرکت طبیعی:ارسطو معتقد بود هرجسم پس ازرها شدن تمایل دارد به مکان طبیعی خود برگردد از این رو شروع به حرکت می کند تا به سرعت نهائی خود برسد این حرکت به وزن اشیاء بستگی دارد اشیائی که سنگین تر باشند سریعتر سقوط می کنند و اشیائی که سبکتر باشند کندتر سقوط می کنند.
۳-۲) حرکت قهری : اگر نیروئی به جسم وارد شود تا وقتی نیرو قطع نشده است جسم به حرکت خود ادامه می دهد ولی به محض قطع  شدن نیرو جسم از حرکت می ایستد ارسطو برای توجیه حرکت اجسامی که به هوا پرتاب می شوند نیز گفت وقتی جسمی به هوا پرتاب می شود هوا نیز به جسم نیرو وارد می کند .
۴-۲)حرکت ستارگان: ازنظر ارسطو ستارگان از هیچکدام از این عناصر چهارگانه (خاک ، آب ، هوا ، آتش ) ساخته نشدند بلکه از عنصری به نام اتر ( عنصر پنجم ) ساحته شده اند.حرکت طبیعی اجرام آسمانی که از اتر ساخته شده اند نا خرکت صعودی و نه سقوطی است بلکه حرکتی گردشی (گردش بی پایان) می باشد مرکز این گردش مرکز زمین می باشد . از نظر ارسطو با این که اجرام آسمانی حرکت می کنند اما همیشه سرجای طبیعی خود باقی می مانند آنها از ماده لطیفی که وزن ندارد ساخته شده اند از این رو به روی زمین سقوط نمی کنند و  گردش  آنها آسانتر صورت می گیرد .

۳) مکانیک در دوران طلائی اسلام

مکانیک ارسطو توسط دانشمندان دوران اسلامی مورد نقد جدی قرار گرفت دانشمندان دوران اسلامی ازجمله ( ابن سینا و ابوریحان و… ) درمورد قوانین حرکت اظهاراتی درکتاب های خودکرده که نشان می دهد این دانشمندان به قوانین حرکت(قوانین سه گانه حرکت نیوتن) پی برده بودند( همچنین به قوانین گرانش)به عنوان مثال قوانین حرکت را که درکتاب «الاشارات و التبنیهات» ابن سینا نوشته شده در اینجا می آوریم .
ابن سینا در کتاب می گوید : «همانگونه که می دانید هر جسم در طبع و حالت خاصی می باشد (حالت سکون و یا حرکت ) و از این حالت خارج نمی شود مگر اینکه یک عامل خارجی(نیرو ) برروی آن تأثیر بگذارد»  این در نوعی بیان قانون اول حرکت می باشد .برای مطالعه کاملتر در این زمینه به مقاله “تاریخچه گرانش “ مراجعه کنید .  

۴)مکانیک گالیله

انقلاب علمی با انقلاب درنجوم و با نظریه نیکلاکپرنیک آغاز شد.بعد از کپرنیک و کپلر گالیله راهی نو به فیزیک و مکانیک ودرنهایت سایر علوم تجربی گشودازاین روگالیله بحق پدر علوم تجربی و بخصوص علم فیزیک و مکانیک شناخته شدگالیله با آزمایش نشان داد که برای شروع حرکت جسم نیرو مورد نیاز می باشد ولی برای ادامه حرکت نیرو نیاز نمی باشدو …برای ادامه ماجرا به مقاله “تاریخچه گرانشفصل دوم (۲- نیکلا کپرنیک و آغاز انقلاب علمی)و فصل سوم(۳- گالیله پدر فیزیک نوین) مراجعه کنید . 

۴) نیوتن و مکانیک کلاسیک

ایزاک نیوتن کاشف قوانین حرکت و قانون جاذبه عمومی، نه تنها به درستی به قوانین حرکت پی برد و سه قانون حرکت خود را بیان کرد بلکه آن ها را به صورت فرمول های ریاضی تئوریزه کرده و در نهایت در کتاب اصول ریاضی فلسفه طبیعت بیان کرد . مطالب و قوانینی که نیوتن کشف کرده و در کتاب اصول خود آورده بود علم فیزیک و مکانیک را دگرگون کرد به گونه ای که تا حدود ۲۳۰سال تمام معلومات بشری در مورد مکانیک (علم حرکت ) همان بود که نیوتن در کتاب اصول خود آورده بود و به نام مکانیک کلاسیک و یا مکانیک نیوتنی خوانده شد . در مقاله های زندگینامه نیوتن ، نیوتن وگرانش  “و قانون جاذبه عمومی نیوتن در مورد تلاش های نیوتن برای کشف و فرمول بندی قوانین حرکت و همچنین قانون جاذبه نیوتن به تفصیل توضیح دادیم.  

۵)مکانیک کوانتومی نسبیتی

مکانیک نیوتونی یا مکانیک کلاسیک بیش از۲۳۰سال تنها مکانیک قابل توضیح برای تبیین پدیده های حرکت بود ولی با ظهور مکانیک نسبیتی و بعد مکانیک کوانتومی ثابت شد مکانیک کلاسیک تنها برای محدوده ای خاص از سرعت درست می باشد و برای سرعت های نزدیک به سرعت نور باید از قوانین نسبیت خاص استفاده کرد… در این مورد در مقاله “ نسبیت خاص “ توضیحات مفصل خواهیم داد . 

۲- سینماتیک و دینامیک

مکانیک یکی از قدیمی ترین و آشناترین شاخه های فیزیک است. مکانیک با شرایط سکون و حرکت اجسام از اجسام میکروسکوپی ( الکترون ها و اتم ها و…) تا اجرام بزرگ همچون سیارات و ستارگان و … تا کهکشان ها سرو کار دارد . مکانیک را به طور کلی به دو قسمت سینماتیک و دینامیک تقسیم می کنند که هر قسمت نیز به دو بخش تقسیم می شود .

۱)سینماتیک

وقتی از حرکت بدون بررسی دلائل حرکت (نیرو ) صحبت می کنیم در واقع از “سینماتیک”  صحبت می کنیم بنابراین سینماتیک بررسی حرکت بدون بررسی دلائل حرکت می باشد. این شاخه از مکانیک در مورد اجسام در حال حرکت صحبت می کند همچنین می توانیم از حرکت در یک بعد و یا حرکت در دوبعد و یا حتی سه بعد صحبت کرده و …همچنین حرکت را می توانیم به حرکت انتقالی و حرکت دورانی تقسیم کنیم ( در این صورت متغیرهای حرکتی با همدیگر تفاوت می کند )همچنین می توانیم کل جسم را یک ذره در نظر گرفته و حرکت جسم به عنوان حرکت مجموعه ای از ذرات در نظر بگیریم .
در مقاله “سینماتیک“ درمورد سینماتیک و فرمول های حرکت به طور مفصل توضیح خواهیم داد.برای مطالعه کامل به اصل مقاله مراجعه کنید.

۲) دینامیک

وقتی از حرکت همراه با علل آن( نیرو )صحبت می کنیم در واقع از دینامیک بحث می کنیم . در بحث دینامیک ابتدا قوانین نیوتن را در مورد حرکت(سه قانون نیوتن در مورد حرکت) آورده و بعدحرکت را بر اساس قوانین حرکت توجیه می کنیم  در این صورت از دینامیک صحبت می کنیم.بنابراین دینامیک بررسی علل حرکت می باشد . در مورددینامیک هم می توانیم حرکت را انتقالی و یا دورانی در نظر بگیریم در آن صورت متغیرهای حرکت با همدیگر اندکی تفاوت دارد که درجای خود مفصل توضیح می دهیم . نکته ای دیگر که در مورددینامیک مهم می باشد این است که دینامیک برخلاف سینماتیک تنها به مطالعه اجسام در حال حرکت نمی پردازد بلکه مطالعه اجسام در حال تعادل را (اجسامی که ساکن بوده و در حال تعادل می باشند ) را هم باید بررسی می کند.
بنابراین دینامیک بررسی علت  از علل حرکت که نیرو باشد صحبت می کنیم و در آنجا قوانین حرکت نیوتن را تشریح می کنیم . در مقاله “دینامیک“  ما توضیحات کامل در مورد علل حرکت و قوانین نیوتن می دهیم .

۳) حرکت انتقالی و حرکت دورانی

حرکت را می توان به دو صورت حرکت انتقالی و حرکت دورانی در نظر گرفت. درحرکت انتقالی کل جسم را می توانیم ذره در نظر گرفته و جابجاشدن کل جسم را به حرکت ذره نسبت بدهیم در این صورت فرض می کنیم تمام جرم جسم درنقطه ای به نام مرکز جرم جمع شده است.(در مورد مرکز جرم درمقاله ای مفصل به نام “ مرکز جرم“ مفصل توضیح می دهیم)حال حرکت مرکز جرم را بررسی می کنیم .
در حرکت دورانی دیگر نمی توانیم کل جسم را ذره در نظر بگیریم در آن صورت جسم را می توانیم بینهایت ذره (  نقطه) در نظر گرفته که همگی نقاط گرد یک نقطه مشخصی (به نام مرکز دوران )گردش می کنند .
درحرکت دورانی مولفه های سینماتیکی و دینامیکی حرکت با موقعی که حرکت انتقالی می باشد تفاوت دارد. و ما در هر دو مقاله “ سینماتیک “ و “ دینامیک “ هم حرکت های انتقالی و هم حرکت های دورانی را بررسی می کنیم ( سینماتیک انتقالی و سینماتیک دورانی – دینامیک انتقالی و دینامیک دورانی )     

۳- کار و انرژی

در مفهوم فیزیکی انرژی را توانائی انجام کار می گویند و کار هم به جابجائی نیرو در راستای حرکت تعبیر می شود کار و انرژی مفاهیم بسیار مفیدی از فیزیک می باشند.از نظر فیزیکی کار و انرژی از یک جنس می باشند. اگر انرژی داشته باشیم می توانیم کار انجام دهیم و اگرکار انجام می گیرد معنی آن این است که انرژی در پشت آن بوده است . در این بخش در مورد کار و انرژی توضیح کوتاهی داده و توضیح کاملتر را در مقاله “ کار و انرژی “ می دهیم و در ضمن تعدادی مسئله را در همین زمینه حل می کنیم .

۱) رابطه بین کار و انرژی

کار در صورتی انجام می شود که نیروئی به جسم وارد شود و باعث تعغیر مکان جسم در راستای جابجائی شود . معنای این گفته این است که اگر نیرو در راستای جابجائی وارد نشود کاری نیز انجام نمی شود . بنابراین رابطه نیرو و جابجائی و کار انجام شده از این قرار می باشد .  

واحد کار در سیستم SI ژول ( J ) می باشد که چون کار و انرژی از یک جنس می باشند واحد انرژی هم حساب می شود .

۲) محاسبه کار وقتی نیرو و کار در یک راستا نباشند

در صورتی که نیرو و جابجائی در راستای هم نباشند و با هم زاویه “θ” (زاویه تتا) تشکیل دهند . کار انجام شده از این رابطه بدست می آید .     

شکل شماره ۱ -اندازه گیری کار وقتی نیرو و کار در یک راستا نباشند

۳) انواع و صورت های مختلف انرژی

انرژی صورت های مختلفی دارد از قبیل : انرژی الکتریکی ، انرژی شیمیائی ، انرژی اتمی ، انرژی گرمائی و… این ها را صورت های مختلف انرژی می گویند . واحد انرژی هم مانند کار در سیستم SI ژول(J) می باشد .
تمام صورت های مختلف انرژی را می توان در دو دسته تقسیم بندی کرد انرژی جنبشی و انرژی پتانسیل
انرژی جنبشی از این رابطه بدست می آید .

۵) قانون بقای انرژی

قانون بقای انرژی یکی از مهمترین قوانین در فیزیک می باشد که جزء اصول اساسی فیزیک کلاسیک به حساب می آید . طبق این قانون : انرژی از هیچ بوجود نمی آید و خود به خود هم از بین نمی رود بلکه از صورتی به صورت دیگر در می آید . مثلا در موتور الکتریکی انرژی الکتریکی به انرژی جنبشی مکانیکی تبدیل می شود و یا باطری انرژی شیمیائی موجود در خود را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند و…

 ۴- گرانش

 بی شک گرانش یکی از مهمترین نیروهای طبیعت است بدون نیروی گرانش هیچ ستاره و سیاره…بوجود نمی آمد و جهان شکل نمی گرفت.ازابتدای خلقت جهان نیروی گرانش در حال ساختن و ساماندهی جهان ما بوده ، درک چگونگی شکل گیری کهکشان ها و ستارگان و سیارات و …همه اجرام سماوی و درک حرکت آنها بدون شناخت نیروی گرانش امکان پذیر نیست. از این رو در سلسله بخش های مختلف فیزیک گرانش جزئی از مکانیک طبقه بندی شده است . نظر به اهمیت نیروی گرانش یک فصل کامل در مورد گرانش (شامل ۱۰مقاله ) منتشر کردیم “ جمع بندی مقاله های فصل هفتم گرانش “ بنابراین در اینجا فقط توضیح بسیار کوتاهی در مورد گرانش می دهیم . برای بررسی کامل مقاله های در این ارتباط روی لینک های مربوطه کلیک کنید .  

۱) تاریخچه گرانش

تاریخچه گرانش را می توان به دو دوره تقسیم کرد .
۱-۱)تاریخچه گرانش قبل از نیوتن : مردمان باستان هیچگونه درکی از گرانش نداشتند چون از نیرو نیز درکی نداشتند . آنها همه پدیده های طبیعت را با روش های خرافی و … توجیه می کردند . فیلسوفان یونان فکر کردند که سیاره ها و ستاره ها بخشی از قلمرو خدایان هستند و دنبال “حرکت طبیعی” برای آنها می گشتند. آنها متوجه نشدند که در واقع درگیر نیروی گرانش هستند .
برای مطالعه کامل درمورد تاریخچه گرانش قبل از نیوتن به مقاله “ تاریخچه گرانش قبل از نیوتن “  مراجعه کنید .
۲-۲) تاریخچه کشف قانون جاذبه عمومی نیوتن : نظربه اهمیت شخص نیوتن درکشف قانون گرنش جهانی که به“قانون جاذبه عمومی نیوتن” معروف شدبحث درمورد قانون گرانش جهانی را“زندگینامه نیوتن” شروع کرده و در مقاله بعدی به نام“ نیوتن و گرانش “در مورد چگونگی کشف قانون گرانش جهانی توسط نیوتن به صورت کامل توضیح می دهیم .

۲)قانون جاذبه عمومی نیوتن

قانون گرانش جهانی یا قانون جاذبه عمومی نیوتن به این شکل بیان می شود :
«بین هر دو جسم نیروی جاذبه ای وجود دارد که نسبت مستقیم با جرم آن دو جسم داشته و نسبت عکس با مجذور فاصله دارد»

شکل شماره ۲ – قانون جاذبه عمومی نیوتن

در مقاله قانون جاذبه عمومی نیوتن در این باره مفصل توضیح دادیم  .

۳) نکات دیگر در مورد گرانش

در مورد گرانش و تاثیر آن بر خلقت زمین و خورشید و سیاره های منظومه شمسی و مطالب و مسئله های پیرامون آن مطالب بسیار ی وجود داردکه که در همین فصل گرانش در موردآن مفصل توضیح داده و می دهیم . ازجمله این مطالب تعیین مدارحرکت ستارگان و سیارات ، سرعت فرار یک جسم از گرانش یک سیاره یا ستاره و…،گرانش سطحی و صعود و فرود بر سطح یک سیاره و… ،نیروی جاذبه زمین و اهمیت آن و…مطالب بسیاری درموردگرانش و نقش گرانش درشکل گیری جهان ما و…در۱۰مقاله ای که درفصل گرانش تهیه شده همه موجود است مانند هر فصل دیگر مقاله  های نجومی مقاله های این فصل را هم به ترتیب مطالعه  کنید .

۵- سایر مباحث مکانیک

بخش های مختلف دیگری هم در ارتباط با مکانیک وجود دارد که مهمترین انها را برشمردیم و در اینجا در مود بخش های  مختلف توضیح کوتاهی داده و بعدا در مورد هر کدام به همراه مسائل مربوطه به صورت مقاله جداگانه مورد بررسی قرار می دهیم .

۱) برخورد و تکانه

برخورد یک اصطلاح درمکانیک می باشد که به تماس بسیار کوتاه در جسم به یکدیگر دلالت داردبه عبارت دیگر :
«برخورد تماس بسیار کوتاه دو جسم با سرعت و  جرم مشخص می باشد که در طی این تماس نیروهائی به یکدیگر وارد می کنند که طبق قانون سوم نیوتن این نیروها با هم مساوی و درخلاف جهت یکدیگرند »
آنچه در برخورد مهم است این است که قانون بقای تکانه (اندازه حرکت)همیشه برقرار می باشد از این رو مبحث برخورد و تکانه را در مکانیک با هم بررسی می کنند .
حاصل ضرب جرم یک جسم در سرعت آن اندازه حرکت یا تکانه نامیده می شود که یکی از مهمترین قوانین بقا  در فیزیک و مکانیک می باشد(همچنین باید از تکانه زاویه ای و قانون بقای تکانه زاویه ای هم نام ببریم ) در مقاله “ تکانهدر این موردبیشتر توضیح می دهیم .

۲) مرکز جرم

مرکز جرم(Center of mass)یک جسم صلب (جسم سخت) یا مجموعه ای از اجسام که یک سیستم را تشکیل می دهند نقطه مشخصی در درون (جسم یا سیستم) می باشد که گوئی همه جرم آن جسم (یا سیستم) درآن نقطه متمرکز شده است.پس در هرجسم صلب نقطه ای به نام مرکز جرم وجود دارد که گرانیگاه (نقطه تعادل)هم نامیده می شود (زیرا اگر جسم را از آن نقطه آویزان کنیم حالت تعادل پیدا می کند) و نقطه اثر نیروی گرانش و یا نیروهای دیگری می باشد مثلا گرانیگاه یک کره متقارن (جرم حجمی همه قسمت های آن یکی باشد ) در مرکز کره و مرکز جرم یک دیسک دایره ای تخت مرکزدیسک و مثلث نقطه برخورد میانه ها می باشد. در مورد مرکز جرم و طریقه بدست آوردن آن در مقاله “مرکز جرم “ مفصل توضیح می دهیم .

۳) نوسان و ارتعاش

تعغیرات تکرار شونده یک متغییرحول یک وضعیت تعادل نوسان نام دارد از جمله حرکات نوسانی می توان به نوسان آونگ اشاره کرد در آونگ به طور متناوب انرژی جنبشی و پتانسیل به یکدیگر تبدیل می شوند وقتی انرژی جنبشی به بیشترین حدخود می رسد انرژی پتانسیل به کمترین حدخود رسیده و برعکس با افزایش انرژی پتانسیل انرژی جنبشی به صفر می رسد و…این چرخه مرتب تکرار می شود.همچنین می توان از ارتعاش نام برد که انواع مختلفی مانند ارتعاش آزاد و ارتعاش واداشته همچنین ارتعاش میرا و نامیرا نام برد
در مورد نوسان و ارتعاش و فرمول های مربوط به آن همچون دوره تناوب آونگ و … به طور مفصل در مقاله “ نوسان و ارتعاش “ توضیح می دهیم .

شکل شماره ۳ -آونگ نوسان کننده

۶- جمع بندی مقاله های مکانیک

در این بخش توضیحی بسیار کوتاه در مورد مقاله های مختلف داده و لینک آنها را برای بررسی بیشتر قرار می دهیم . برای مطالعه بیشتر در هر زمینه به لینک مربوط به آن مراجعه کنید . لینک روی توضیحات شکل می باشد برای وارد شده به صفحه مقاله روی توضیحات شکل کلیک کنید .همچنین می توانید روی شکل هم کلیک کنید.(نوشته های قرمز مقالاتی هستند که هنوز آماده نشده اند بعد از تمیل شدن و قرار دادن روی سایت لینک آنها گذاشته شده و به رنگ آبی در می آیند)

۱) واحدهای غیر متریک

در این مقاله به صورت مختصر در باره تاریخچه و واحدهای اندازه گیری تا قبل از آمدن واحدهای متریک توضیح می دهیم .

شکل شماره ۴ – تصویر شاخص واحدهای غیر متریک

۲) سیستم متریک

سیستم متریک یکی ازبهترین سیستم های اندازه گیری می باشد که حدود۲۳۰سال پیش( تا سال ۲۰۱۹) توسط دانشمندان فرانسوی بعد از انقلاب کبیر فرانسه بوجود آمد و نظر به سادگی و استاندارد بودن آن به زودی همه کشورها آن را پذیرفته و به یک سیستم اندازه گیری جهانی تبدیل شد . در این مقاله در مورد سیستم اندازه گیری متریک توضیح می دهیم .

شکل شماره ۵  – تصویر شاخص سیستم متریک

۳) سیستم SI

در سال ۱۹۶۰سیستم متریک به سیستم SI تبدیل شد(سیستم SI یا “دستگاه بین‌المللی یکاها “ پذیرفته شد و سیستم متریک کنار گذاشته شد) در این مقاله در مورد سیستم SI و تغییرات آن توضیح می دهیم .  

شکل شماره ۶ – تصویر شاخص سیستم SI

 ۴) اندازه گیری و اندازه شناسی

اندازه گیری و استاندارد سازی واحدها یکی از بنیادی ترین اصول تمدن بشری می باشد بدون وجود واحدهای استاندارد و بی نقص علم و تکنولوژی و تمدن ما شکل نمی گرفت و به اینجا نمی رسید .
هدف از این مقاله قفط معرفی واحدهای مورد استفاده به همراه جدول ها و روش های تبدیل واحدهای مختلف به همدیگر برای استفاده دانش آموزان و دانشجویان و… می باشد .
بنابراین هدف این مقاله بیشترانتشار جدول های در ارتباط با اندازه های سیستم متریک می باشد .

شکل شماره ۷ – تصویر شاخص اندازه گیری و اندازه شناسی

۵)سینماتیک

سینماتیک (از واژهٔ یونانی κινεῖν یا kinein به معنای حرکت‌کردن) گرفته شده ،سینماتیک شاخه‌ای از دانش مکانیک کلاسیک است که حرکت اجسام و سامانه‌ها (گروهی از اجسام)را بدون درنظرگرفتن نیروهای عامل حرکت بررسی می‌کند.

شکل شماره ۸ – تصویر شاخص سینماتیک

۶)دینامیک و نیرو

دینامیک شاخه‌ای از مکانیک و علوم مهندسی است که به بحث و مطالعه دلایل حرکت و به بیانی دقیق بررسی حرکت به کمک نیروها و قوانین مربوطه می‌پردازد. به عبارت دیگر وقتی از حرکت بدون بررسی علت آن صحبت می کنیم در واقع از سینماتیک صحبت می کنیم ولی وقتی علت حرکت را بررسی می کنیم از دینامیک صحبت می کنیم . از آنجا که مهمترین مسئله در دینامیک نیرو می باشد در این فصل در مورد نیرو و نقش آن در حرکت می پردازیم .

شکل شماره ۹ – تصویر شاخص دینامیک

۷) کار و انرژی

در مفهوم فیزیکی انرژی را توانائی انجام کار می گویند و کار هم به جابجائی نیرو در راستای حرکت تعبیر می شود کار و انرژی مفاهیم بسیار مفیدی از فیزیک می باشند.از نظر فیزیکی کار و انرژی از یک جنس می باشند. اگر انرژی داشته باشیم می توانیم کار انجام دهیم و اگرکار انجام می گیرد معنی آن این است که انرژی در پشت آن بوده است . در این مقاله ابتدا کار را تعریف کرده و بعد به رابطه کار و انژی و مفاهیم در این رابطه می پردازیم .

شکل شماره ۱۰- تصویر شاخص کار و انرژی

۸)برخورد و تکانه

برخورد یک اصطلاح درمکانیک می باشد که به تماس بسیار کوتاه در جسم به یکدیگر دلالت داردبه عبارت دیگر :
«برخورد تماس بسیار کوتاه دو جسم با سرعت و  جرم مشخص می باشد که در طی این تماس نیروهائی به یکدیگر وارد می کنند که طبق قانون سوم نیوتن این نیروها با هم مساوی و درخلاف جهت یکدیگرند »
آنچه در برخورد مهم است این است که قانون بقای تکانه (اندازه حرکت)همیشه برقرار می باشد از این رو مبحث برخورد و تکانه را در مکانیک با هم بررسی می کنند .

شکل شماره ۱۱ – تصویر شاخص برخورد و تکانه

۹) مرکز جرم

مرکز جرم((Center of massیک جسم صلب(جسم سخت)یا مجموعه ای از اجسام که یک سیستم را تشکیل می دهند نقطه مشخصی در درون(جسم یا سیستم) می باشد که گوئی همه جرم آن جسم (یا سیستم) در آن نقطه متمرکز شده است . پس در هر جسم صلب نقطه ای به نام مرکز جرم وجود دارد که گرانیگاه (نقطه تعادل)هم نامیده می شود (زیرا اگر جسم را از آن نقطه آویزان کنیم حالت تعادل پیدا می کند) و نقطه اثر نیروی گرانش و یا نیروهای دیگری می باشد.

شکل شماره ۱۲ – تصویر شاخص مرکز جرم

۱۰) نوسان

تعغیرات تکرار شونده یک متغییرحول یک وضعیت تعادل نوسان نام دارد از جمله حرکات نوسانی می توان به نوسان آونگ اشاره کرد در آونگ به طور متناوب انرژی جنبشی و پتانسیل به یکدیگر تبدیل می شوند وقتی انرژی جنبشی به بیشترین حدخود می رسد انرژی پتانسیل به کمترین حدخود رسیده و برعکس با افزایش انرژی پتانسیل انرژی جنبشی به صفر می رسد و…این چرخه مرتب تکرار می شود.

شکل شماره ۱۳-تصویر شاخص نوسان

۱۱) گرانش

بی شک گرانش یکی از مهمترین نیروهای طبیعت است بدون نیروی گرانش هیچ ستاره و سیاره…بوجود نمی آمد و جهان شکل نمی گرفت.ازابتدای خلقت جهان نیروی گرانش در حال ساختن و ساماندهی جهان ما بوده ، درک چگونگی شکل گیری کهکشان ها و ستارگان و سیارات و …همه اجرام سماوی و درک حرکت آنها بدون شناخت نیروی گرانش امکان پذیر نیست. از این رو در سلسله بخش های مختلف فیزیک گرانش جزئی از مکانیک طبقه بندی شده است . نظر به اهمیت نیروی گرانش یک فصل کامل در مورد گرانش (شامل ۱۰مقاله ) منتشر کردیم .

 

  شکل شماره ۱۴ -تصویر شاخص گرانش

۱۲)حل مسائل مکانیک

در این فصل به حل مسائل نمونه از هر قسمت می پردلزیم . این مقاله برای تمام دانش آموزان و دانشجویانی که با دروس و حل مسائل فیزیک سروکار دارند مفید می باشد. 

شکل شماره ۱۵ -تصویر شاخص حل مسائل مکانیک

نکته : مطالب این صفحه به مرور زمان تغییر می کند . 

 

برای مطالعه سایر مقاله های نجومی روی شکل زیر کلیک کنید.

برای مطالعه مقاله های روانشناسی اینجا  را کلیک کنید .

عکس های طبیعت, طبیعت خوانسار , شکوفه های بهاری  , گلستان کوه ,دانلود آلبوم های کامل بهترین و زیباترین عکس ها ,آلبوم هائی با صدها عکس کیفیت بالا ,  در هیچ کجای اینترنت این عکسها را پیدا نمیکنید , عکس هابدون استفاده از تکنیک های فتوشاپ تهیه شده , کاملا طبیعی 

برای آموزش کامل و حرفه ای گوگل مپ روی شکل زیر کلیک کنید

همه جیز در مورد گوگل مپ

۱) هر گونه اظهار نظر را در فرم اظهار نظر کاربران وارد کنید .
۲) نظرات بعد از تایید مدیریت نشان داده می شود .
۳) با انتقادات و پیشنهادات سازنده خود ما را هرچه بیشتر  همراهی کنید . مدیریت از انتقادات و پیشنهادات سازنده شما استقبال میکند .
۴) نوشته های قرمز پر رنگ ارجاع به لینک هستند که هنوز لینک آنها قرار داده نشده است ( هنوز صفحه آنها منتشر نشده است )
۵) نوشته های آبی پر رنگ ارجاع به لینک هستند که لینک آنها قرار داده شده است ( صفحه آنها منتشر شده است )
۶) هرگونه بهره برداری : کپی تمام و یا قسمتی از مطالب این سایت بدون ارجاع منبع آن ممنوع می باشد .
۷) تکثیر فایل های Pdf با ذکر منبع آزاد ولی فروش آن تحت هر عنوان و با ذکر منبع هم ممنوع می باشد.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

نظر بدهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *