تصویری زیبا از مرگبارترین اثر آیرودینامیکی هواپیما

این تصویر زیبا که از یکی از هواپیماهای پهن‌پیکر خطوط هوایی بریتیش‌ایرلانز در شهر لندن گرفته شده، الگوی این گردباد پیچشی را به شکل طبیعی نمایش می‎دهد، جایی که هواپیما از ابرهای کم‌ارتفاع عبور کرده و گردباد برجامانده از عبور هواپیما با تغییر شکل ابر، باعث نمایان شدن الگوی آن شده است. 

مهندسان هوافضا به ندرت می‌توانند چنین پدیده‌هایی را در شرایط طبیعی مشاهده کنند؛ به همین دلیل یا در تونل باد و با استفاده از روغن، دود یا مواد رنگی این شرایط را شبیه‌سازی می‌کنند و یا با استفاده از گلوله‌های دودزا و منور در پرواز هواپیماهای نظامی، محیط غیرشفافی را فراهم می‌کنند که هواپیما از میان آن عبور کرده و الگوهای آیرودینامیکی آشکار شوند. 

قدرت این گردباد پیچشی بسیار زیاد است و به همین دلیل، رعایت فاصله ایمنی از هواپیماهای در حال پرواز یکی از مهم‌ترین نکاتی است که خلبانان و همچنین ناظران برج مراقبت باید رعایت کنند. در تاریخ هوانوردی، حوادث مرگباری بر اثر عدم رعایت این فاصله اتفاق افتاده که اغلب آنها ناشی از به دام افتادن هواپیماهای کوچک‌تر در گردباد پیچشی هواپیماهای بزرگ‌تر بوده است.

به نقل از سایت خبرآنلاین

یک تصاعد جالب و باور نکردنی (نیما کریمی و طاهر عظیمی)

وقتی بچه بودم، گه گاهی قایق های کاغذی می ساختم و با آن بازی می کردم. گاهی قایق را آن قدر تا می کردم که آنچنان کوچک می شد که قدرت ادامه ی آن کار را نداشتم. همیشه فکر می کردم فقط من نمی توانم این کار را انجام دهم و دوست داشتم بزرگ شوم تا با زور بیشتری قایقم را تا بزنم و بادبانی با لایه های بیشتر درست کنم اما نشد که نشد.

اما تصاعد ما بر می گردد به همان قایق و بحثی که بعد از آن من و طاهر دوستم با هم مطرح کردیم و پیشنهاد می کنم خودتان آزمایش زیر را انجام دهید تا ببینید که محاسبات بنده درست است یا نه.

 یک تکه کاغذ بردارید و آن را از وسط یک بار تا بزنید، سپس دوباره کاغذی که تا کردید را از وسط تا بزنید و این کار را آنقدر که توان دارید ادامه دهید.

اگر ضخامت کاغذ را به طور متوسط 0.1 میلیمتر در نظر بگیریم در صورت تا شدن، ضخامت دو برابر می شود و در مراحل بعدی نیز ضخامت دو برابر مرحله ی قبل خود می شود.

آنگونه که در عکس مشاهده می شود،اولین بخش تا زدن را صورت داده ایم از این رو با ادامه کار خواهیم داشت:

n₁=0.1      n₂=0.2     n₃=0.4     n₄=0.8

اعداد بالا تشکیل یک تصاعد هندسی را می دهند:

0.1, 0.2, 0.4, 0.8, …

و ما می خواهیم 31امین مرحله را محاسبه کنیم. همان طور که می دانید nامین جمله ی یک تصاعد از فرمول زیر بدست می آید:

که در آن n نشان دهنده ی شماره ی مرحله ای که می خواهیم محاسبه کنیم، a نشان دهنده ی اولین مرحله و r  قدر نسبت تصاعد است و در این تصاعد داریم:

n=31         a=0.1        r=2

حال 31 امین مرحله را محاسبه می کنیم:

a_n=107.3741824~107.4 km

همان طور که می دانید ارتفاع قله ی اورست 8848 متر معادل8.85 کیلومتر است.

با تقسیم عددی که از تصاعد بدست آوردیم و ارتفاع قله ی اورست خواهیم دید که اگر یک کاغذ را 31 بار تا بزنیم ضخامت آن تقریبا 12 برابر ارتفاع اورست خواهد شد.

شاید باورش کمی مشکل باشد اما واقعیت دارد و امتحانش هم مجانی است. در ضمن حواستان باشد برای انجام این آزمایش از برگه ی دفترتان استفاده نکنید و این آزمایش متراژ زیادی کاغذ می خواهد.

مطلب ارائه شده توسط آقایان نیما کریمی و طاهر عظیمی تهیه شده است.ضمن تشکر از این عزیزان امیدواریم در آینده همکاری بیشتری با هم داشته باشیم.

آیا بدون لباس فضایی در فضا منفجر می شوم؟

در فیلم های علمی و تخیلی بارها دیده شده است که فردی در فضا بدون لباس فضایی رها می شود و بمب!

راستی به نظر شما این فیلم سازان چقدر با فیزیک آشنا هستند؟

وقتی بدون تجهیزات در فضا رها شویم به دو دلیل زنده نخواهیم ماند و احتمالا برویم پیش حوری های بهشتی!

دلیل اول،کاهش فشار محیط است که سبب جوشیدن خون می شود (راستی دقت دارید که هرچه فشار کمتر شود نقطه جوش پایین می آید،بحث تخم مرغ را که یادتان هست؟)

دلیل دوم،یخ زدن،به دلیل آنکه محیط بیرون یا خلاء بسیار سرد است و در اثر این اختلاف دما انرژی گرما به سرعت از بدن به محیط اطراف منتقل می شود تا هر دو به یک دما برسند یا به عبارتی همدما شوند (دقت کنید همدما شدن با محیط خلا یعنی چه؟یعنی یک تکه یخ شدن!!)

البته نگران نباشید،قبل از همه این اتفاقات اکسیژن به مغز نمی رسد و میروید به حالت بی هوشی و چشم که باز می کنید،می بینید یک عده دارند شما را مشت و مال می دهند (همان حوری های بهشتی البته اگه احساس سوختگی کردید و درد بفهمید که گیر جهنمی ها افتادید!)

باید توجه داشت  هنگامی که لباس فضایی به تن می کنیم اختلاف فشار درون لباس با خلا در حدود یک چهارم است،از این رو منفجر نمی شویم و در اثر آسیب دیدن لباس هم اکسیژن لازم و اضافی در لباس های فضایی قرار داده شده تا فضانوردان را به درون ایستگاه بازگرداند.

راستی طریقه راه پیمایی و ترمیم لباس هم به فضانوردان آموزش داده می شود،راستی راستی ما اصلا

در فضا چه می کنیم که به این مسائل می پردازیم!

اندازه گیری وزن پسر بچه ی توقس!

سوال را با این جمله شروع می کنیم.

پسربچه ای بر روی یک ترازو می ایستد تا وزن خود را اندازه گیری کند،اما ناگهان برای آنکه بسیار نازک نارنجی و توقص تشریف دارد،بر روی ترازو شروع به بالا و پایین پریدن می کند،از آنجا که ما نسبت به تمامی صدمات احتمالی خود را بیمه کرده ایم و ترازوی چینی تهیه نکرده ایم،آسیبی به ترازوی ما وارد نمی شود.

این بچه پس بالا پریدن های متوالی سبب گیج شدن عقربه ترازوی ما شده است،به نظر شما پس از متوقف شدن ایشان بر روی ترازو عددی را که برای وزن ایشان باید اعلام کنیم،چیست؟

الف) نیروی ناشی از گرانش زمین بر جرم شخص یا همان وزن اولیه mg

ب ) نیرویی که از طرف پسر بچه به سطح وارد می شود.

ج ) در حالت کلی هر دو اینها یکسان هستند.

د ) هیچ یک از این موارد رخ نمی دهد و ما با کتک زدن بچه ایشان را ارشاد می کنیم!

انرژی به چند دسته تقسیم می شوند؟

در اولین بخش فیزیک اول دبیرستان،با فصل انرژی آشنا می شویم و اغلب معلم ها به بیان انواع صورت های انرژی می پردازند.با تمام صحبت ها و تدریس های همکاران محترم همواره این سوال در ذهن دانش آموز ایجاد می شود که انرژی به چند دسته کلی تقسیم می شود.

غالب افراد به بیان این موضوع می پردازند که انرژی به دو دسته کلی تقسیم می شود،پتانسیل و جنبشی و سایر انرژی ها را نوعی از این انرژی می پندارند.

از این رو در این نوشته می خواهیم اندکی دقیق تر به این موضوع بپردازیم.

انرژی به طور کلی یا به صورت تابش یا نورانی  (حاصل از امواج الکترومغناطیسی که می تواند با محیط مادی برهم کنش داشته باشد و به صورت های دیگر تبدیل شود) و یا به صورت انرژی مکانیکی (این انرژی با ماده سروکار دارد و تابعیت حرکت و مکان را دارا می باشد) می باشد.

از سوی دیگر انرژی مکانیکی،هم به چند صورت عمده تقسیم می شود،انرژی جنبشی (اجسام در حال حرکت)،انرژی گرمایی (وقتی که دو جسم با دماهای مختلف کنار هم قرار گیرند،انرژی از جسم گرم تر به جسم سردتر منتقل می شود)،انرژی صوتی (این انرژی برای انتشار نیاز به محیط مادی دارد و معمولا به صورت انرژی جنبشی مولکولهای هوا یا محیط پیرامون آن انتشار و ظاهر می شود) و انرژی ذخیره ای یا پتانسیل (که در جسم ذخیره می شود و در صورت نیاز مورد مصرف قرار می گیرد این انرژی نسبت به یک وضعیت اولیه سنجیده می شود.مثلا کتاب روی میز نسبت به میز انرژی پتانسیلش صفر است اما نسبت به کف اتاق دارای انرژی پتانسیل می باشد).

بیشترین تنوع در انرژی پتانسیل رخ می دهد و در حقیقت آنچه ما به عنوان انواع انرژی بیان می کنیم،در حقیقت انواع انرژی پتانسیل می باشد.از جمله این انرژی ها می توان به انرژی مغناطیسی،گرانشی،کشسانی،شیمیایی، الکتریکی اشاره کرد.

حال با توجه به صحبت های بالا،آیا می توانید بگویید استفاده از کدام نوع یا انواع انرژی در خلاء کاربرد بیشتری دارد؟برای نظر خود چه استدلالی دارید؟

در ادامه می توانید نقشه مفهومی انرژی را که توسط استاد گرانقدر خلیلی بروجنی تهیه شده است،دانلود کنید.