/////////////////////////////////////////////////////////----------------- ///////////////////////////////////////////////////////////----------------
پیغام مدیر :
با سلام خدمت شما بازديدكننده گرامي ، خوش آمدید به سایت من . لطفا براي هرچه بهتر شدن مطالب اين وب سایت ، ما را از نظرات و پيشنهادات خود آگاه سازيد و به ما را در بهتر شدن كيفيت مطالب ياري کنید.
بخش سوم انرژی ،‌زندگی
نوشته شده در سه‌شنبه 12 مهر 1390
بازدید : 6340
نویسنده : ed

 

بخش سوم انرژی ،‌زندگی

در علم فیزیک کار دقیقاً همان معنایی را که روزانه از آن استفاده می کنیم ندارد. مثلاً گاهی می گوئیم هیچ کاری انجام نشده است. در حالیکه از نظر فیزیکی کار انجام شده است و بر عکس گاهی از نظر فیزیکی کاری انجام نشده است. میدانید وقتی به یک جسم ساکن نیرو وارد شود، ممکن است جسم در جهتی که نیر بر آن وارد می شود به حرکت درآید. در این صورت می گوئیم نیرو روی جسم کار انجام داده است.

البته فقط در هنگام به حرکت درآوردن اجسام ساکن کار انجام نمی شود. بلکه اگر نیرویی بر یک جسم متحرک نیز وارد شود، ممکن است سرعت یا جهت حرکت جسم،‌در جهت وارد شدن نیرو تغییر کند. در چنین حالتی هم کار انجام می شود،‌گاهی بر یک جسم نیرو وارد می شود ولی چون جسم به حرکت در نمی آید، در واقع کاری انجام نشده است.

برای مثال وقتی یک وزنه بردار،‌وزنه ای را از روی زمین بلند می کند و به بالای سرش می برد، کار انجام می دهد اما زمانی که وزنه را بالای سر خود نگه می دارد، دیگر از نظر فیزیکی کاری انجام نداده است. ممکن است تصور کنید که در این حالت وزنه بردار انرژی مصرف می کند و در نتیجه، به سرعت خسته می شود، بله این امر کاملاً درست است اما باید توجه داشت که در این حالت ،‌انرژی وزنه بردار صرف فعالیت های داخلی بدن او می شود ولی بر روی ج سم کاری انجام نمی شود. زیرا جسم در این حالت ساکن است و هیچ گونه حرکتی ندارد. وقتی برای بلند کردن یک وزنه یا نگهداشتن آن تلاش می کنید، ماهیچه های شما مرتباً برا ثر پیام های عصبی که از مغز دریافت می کند منقبض می شود. در ماهیچه ها با هر بار انقباض،‌تعداد بسیار کمی کار انجام می شود. در طول چند ثانیه، تعداد انقباض ها به هزاران بار می رسد و در نتیجه در مجموعه تعداد بسیار زیادی کار انجام می شود.

هم چنین گاهی نیرویی بر یک جسم وارد می شود اما جسم در جهت وارد شدن نیرو حرکت نمی کند، مثلآً فردی را در نظر بگیرید که جعبه چوبی سنگینی را در دست دارد و آن را در جهت افقی حرکت می دهد. در این حالت فرد دو نیرو بر جسم اثر می کند، یک نیرو درست برابر با نیروی وزن جسم اما در جهت بالا (خلاف جهت گرانش) به منظور نگهداشتن جسم و جلوگیری از افتادن آن بر روی زمین و نیروی دیگری بصورت افقی بهمنظور به حرکت درآوردن جسم به طرف جلو.
نیروی اول کار انجام نمیدهد چون در جهت وارد شدن آن، جسم جابه جا نمی شود، اما نیروی دوم یعنی نیرویی که از سوی فرد برای به حرکت درآوردن جسم به طرف جلو وارد می شود، کار انجام می دهد.

 

محاسبه اندازه گیری کار :

برای محاسبه مقدار کار انجام شده می توان از معادله ی زیر استفاده کرد:
جابجایی × نیرو = کار
این معادله نشان میدهد که مقدار کار انجام شده روی یک جسم به میزان نیرویی که بر جسم وارد می شود و کار انجام می دهد و نیز اندازه ی جابجایی جسم بستگی دارد و هر چه این دو بیشتر باشند، مقدار کار انجام شده نیز بیشتر است.
در این معادله، نیرو بر حسب نیوت ن(N) جابجایی بر حسب متر (M) و مقدار کار بر حسب ژول (J) است.
به خاطر داشته باشید که وزن هر جسم بر روی زمین، نیروی گرانشی است که از طرف زمین بر آن جسم وارد می شود و از نظر عددی،‌تقریباً مساوی با ده برابر جرم آن جسم بر حسب کیلوگرم است یعنی :
۱۰× جرم جسم بر حسب کیلوگرم = وزن جسم بر حسب نیوتون

 

کار و انرژی :

از سالهای قبل ب انرژیهای گوناگون هم چون انرژی پتانسیل ، جنبشی، الکتریکی تابشی، مکانیکی، صوتی، گرمایی، شیمیایی و هسته ای آشنا شوید. هم چنین دانستید که برای اندازه گیری انرژی از یکای ژول، استفاده می شود. مثلاً اگر جسمی به وزن یک نیوتون در فاصله ی متری سطح مین قرار داشته باشد. مقدار انرژی پتانسیل گرانشی آن نسبت به سطح زمین برابر با یک ژول است.
انرژی و کار به یکدیگر کاملاً مربوطند. بطوریکه می توان گفت: هر گاه کاری انجام شود ممکن است حالت های زیر برای انرژی پیش آید:
۱- هنگام انجام کار،‌انرژی از صورتی یا نوعی به صورت یا نوع دیگر تبدیل می شود.

۲ – هنگام انجام کار، انرژی از یک جسم به جسم دیگر انتقال یابد

در فیزیک انرژی چنین تعریف می شود: انرژی توانایی انجام کار است. طبق این تعریف اگر جسمی انرژی داشته باشد، می تواند کار انجام دهد. البته گاهی یافتن راهی برای عملی ساختن این امر مشکل است. یعنی بعضی اوقات ممکن است جسمی انرژیداتشه باشد اما آزاد سازی انرژی آن و به حرکت درآوردن اجسام بوسیله ی آن کار آسانی نباشد، مثلاً در هسته ی اتم ها انرژی فراوانی ذخیره شده است اما آزادسازی این انرژی و انجام کار به وسیله آن نیازمند فناوری در سطح بالاست. همانطور که گفته شد کار و انرژی ارتباط بسیار نزدیکی با هم دارند. بطوری که می توان گفت هر کاری که انجام می شود حتماً انجام کار باتبدیل انرژی همراه است و با انرژی از جسمی به جسم دیگر انتقال یافته است. هم چنین هر گاه جسمی دارای انرژی باشد می توان در صورت ایجاد شرایط مناسب به کمک آن انرژی جسمی را به حرکت درآورد.

 

توان، سرعت انجام کار:

هنگام بالا دویدن از پله ها، درست به اندازه ی بالارفتن آهسته و قدم به قدم کار انجام می شود. هم چنین کار انجام شده به وسیله دو دونده ی دوی صدمتر تقریباً با هم برابراست در حالیکه فقط یکی از آن ها به عنوان برنده اعلام می شود. در زندگی ما مدت زمان که طول می کشد تا کاری معین انجام شود یکی از عوامل مهم در انجام آن کار به شمار می آید. ما این عامل را در فیزیک با نام توان می شناسیم . توان به معنی سرعت انجام کار است. به عبارت دیگر توان نشان دهنده ی میزان کار انجم شده در واحد زمان است. سرعت انجام کار به وسیله دونده ای که مسیر مسابقه را زودتر طی می کند بیشتر است. به عبارت دیگر توان این دونده از دونده ی دیگربیشتر است.
برای محاسبه توان از معدله زیر که به آن معادله توان می گوئیم، استفاده کنیم.

مقدار کار انجام شده توان=
زمان انجام کار

در این معادله مقدار کار انجام شده بر حسب ژول (J) مقدار زمان انجام کار بر حسب ثانیه (S) و توان بر حسب وات (W) است.
یک وات توان ماشینی است که در مدت یک ثانیه یک ژول کار انجام میدهد. مفهوم توان هم برای نشان دادن سرعت انجام کار توسط یک فرد یا یک ماشین و هم برای مشخص کردن سرعت تولید یا مصرف انرژی بوسیله دستگاهها استفاده می شود. مثلاً وقتی گوئیم توان یک لامپ برقی ۱۰۰ وات است یعنی در هر ثانیه ۱۰۰ ژول انرژی الکتریکی توسط این لامپ مصرف و مطابق قانون پایستگی انرژی ۱۰۰ ژول انرژی گرمایی و تابشی (نور) به وسیله آن تولید می شود.

شاید تصور کنید که استفاده از جک برای بلند کردن اتومبیل سبب می شود که ما کار کم تری برای بلند کردن آن انجام دهیم اما هرگز چنین نیست . طبق معادله کار ، برای بلند کردن اتومبیل، باید مقدار معین کار انجام می شود و این مقدار با به کارگیری جک کاهش پیدا نمی کند. جک تنها کار را آسانتر می کند. جک به شما کمک می کند تا با نیرویی در حدود ۱۰۰ نیوتون اتومبیل را بلند کنید.به وسایلی که در انجام کارها به ما کمک می کنند تا کارها آسانتر انجام شود ماشین گفته می شود مانند جک اتومبیل. ماشین ها به صورت های گوناگون در انجام کارها به ما کمک می کنند. یکی از راه های کمک ماشین ها به ما ،تغییر محل وارد شدن نیرو به جسم و گاهی نیز تغییر جهت نیرو است.
هم چنین ماشین ها گاهی با افزایش مقدار نیرو به ما کمک می کنند که کارهایی را که نمی توانیم انجام دهیم یا انجام آنها ممکن است سخت باشد به آسانی انجام دهیم. گاهی هم با افزایش مسافت اثر نیرو بر جسم و افزایش سرعت انجام کارماشین ها به ما کمک می کنند.
بعضی دیگر از ماشین ها به جای افزایش نیرو. مسافتی را که نیرو بر آن اثر می کند افزایش می دهند.

 

مزیت مکانیکی یک ماشین :

ماشین ها می توانند مقدار نیرویی که به آن ها وارد می شود. افزایش یا کاهش دهنده مزیت مکانیکی یک ماشین نسبت بین نیرویی که ماشین به جسم وارد می کند نیرویی که به ماشین وارد می شود را نشان می دهد. مزیت مکانیکی یک ماشین از طریق معادله ی زیر بدست می آید:

نیرویی که ماشین به جس وارد می کند (نیروی مقاوم) مزیت مکانیکی=
نیرویی که ما به ماشین وارد می کنیم (نیروی محرک)

مزیت مکانیکی نشان می دهد که ماشین، نیروی وارده را چند برابر می کند.

 

کار داده شده و کار گرفته شده از ماشین :

همان طور که مشاهده می شود وقتی که شخص جعبه را مستقیماًاز روی زمین به داخل کامیون منتقل می کند نیروی بیشتری را بکار می برد اما مقدار جابجایی بار کم تراست. در نتیجه مقدار کار با حالتی که فرد با استفاده از نیروی کم تر، همراه با جابه جایی بیشتر بار را به داخل کامیون می برد. در مقایسه با حالت قبل – برابر است . یعنی مقدار کلی کار انجام شده در هر دو حالت مساوی است و می توان نتیه گرفت که ماشین (سطح شیبدار) در مقدار کار انجام شده ، کاهش ایجاد نمی کند، بلکه فقط انجام کار را آسان تر می نماید.
مطابق قانون «پایستگی انرژی» هنگام تبدیل شدن از یک صورت به صورت دیگر یا انتقال از یک جسم به جسم دیگر خلق و نابود نمی شود، بنابراین مقدار انرژی داده شده به یک ماشین نیز همیشه بامقدار انرژی که از ماشین گرفته می شود برابراست.
(انرژی گرفته شده از ماشین = انرژی داده شده به ماشین)
البته معمولاً مقداری از انرژی داده شده به ماشین ، صرف انجام کار مورد نظر می شود که به آن کار مفید می گوئیم. بقیه آن به صورت های مختلف مثلاً به صورت گرمای ناشی از اصطکاک هدر می رود. به این مقدار از انرژی به هدر رفته، انرژی تلف شده گفته می شود.
در هر وسیله میتوان نسبت کار مفید به کل انرژی داده شده به دستگاه را به عنوان یک عامل مهم در کیفیت آن وسیله در نظر گرفت این نسبت بازده نام دارد. به معادله ی زیر توجه کنید:

انرژی یا کار مفید گرفته شده از وسیله بازده ماشین =
کل انرژی داده شده بوسیله

 

ماشین های ساده :

گروهی از ماشین ها که پایه و اساس ساخت ماشین های دیگر را تشکیل می دهند. ماشین ساده نامیده می شوند. می توان گفت ماشین های دیگر حالت تغییر شکل یافته ماشین ساده یا ترکیبی از چند ماشین ساده با یکدیگر هستند.

اهرم :

برای درک چگونگی کار با اهرم، یک الاکلنگ را در نظر بگیرید. وقتی به یک طرف آلاکلنگ نیرویی به سمت پائین وارد شود. آن سمت به طرف پائین وسعت مقابل به طرف بالا حرکت می کند. یعنی میله ی الا آکلنگ به عنوان یک اهرم عمل می کند.
در هر اهرم یک تکیه گاه یک بازوی محرک و یک بازوی مقاوم وجود دارد. اهرم ها را می توان بر حسب قرارگرفتن حمل تکیه گاه، نیروی محرک و نیروی مقاوم به شکل های زیر در نظر گرفت.
مزیت مکانیکی اهرم همچون هر ماشین دیگری از معامله ی مزیت مکانیکی بدست می آید. البته در صورتیکه از اصطکاک صرف نظر کنیم مزیت الکتریکی اهرم را از معادله زیر نیز می توان محاسبه کرد :

طول بازوی محرک مزیت مکانیکی اهرم =
طول بازوی مقاوم

 

قرقره :

قرقره یکی دیگر از ماشین های ساده است. هر قرقره محوری دارد که حول آن می تواند ازادانه بچرخد.

 

چرخ و محور:

چرخ و محور چرخی است که به مرکز آن یک میله وصل شده است. با چرخاندن چرخ میله نیز می چرخد.

در چرخ و محور معمولاً نیروی محرک را به چرخ و نیروی مقاوم را به محور وارد می کند. اما برعکس این حالت نیز امکان پذیراست. برای اینکه افزایش یا کاهش نیرو را در این دو حالت احساس کنید، آزمایش ص ۷۲ را انجام دهید.
در چرخ و محور بین شعاع (قطر) چرخ و شعاع (قطر) محوری نیروهایی که به چرخ و محور وارد می شود. رابطه ی زیر برقراراست:

نیرویی که بر محور وارد می شود = شعاع (قطر) چرخ
یرویی که بر چرخ وارد می شود شعاع (قطر) محور

 

سطح شیبدار :

سطح شیبدار هم نوعی ماشین ساده است و سبب می شود که بتوانیم به کمک یک نیروی کم اما در مسافتی طولانی جسمی را به سمت بالا حرکت دهیم. در حالیکه ممکن است جابه جا کردن این جسم بطور مستقیم از سطح زمین بر روی سطح بالایی، در حد نیروی ما نباشد.

گره و پیچ:

گره و پیچ نیز جزء ماشین های ساده هستند و می توان آن ها را نوع سطح شیبدار به حساب آورد. چاقوی معمولی یک گره به حساب می آید. تیغه های قیچی نیز گره هستند. در واقع گره یک سطح شیبدار متحرک است. پیچ نیز سطح شیبداری است که بدور یک میله پیچیده شده است. از ترکیب پیچ گره، متد بوجود می آید.

بحث کنید .
در کدامیک از موارد زیر کار انجام می شود؟ چرا؟
شخص از نردبان بالا می رود؟

بله، زیرا وقتی شخص از نردبان بالا می رود در جهت نیرو حرکت می کند، در این صورت کار انجام می شود.

شخص روی صندلی می نشیند.
خیر، زیرا شخص ساکن است و حرکت نمی کند، پس کاری انجام نمی شود.

جرثقیل باری را به درون کامیون منتقل می کند.
بله. زیرا جرثقیل، به بار نیرویی را به بالا وارد می کند و بار به طرف بالا حرکت می کند و چون جسم در جهتی که نیرو به آن وارد می شود به حرکت در می آید ، در این صورت کار انجام می شود.

قطعه ای آهن به وسیله اره به دو قسمت تقسیم می شود.
خیر زرا وقتی قطعه ی آهن به دو قسمت تقسیم می شود ساکن است و حرکت نمی کند پس کاری انجام نمی شود.

 

تفسیر کنید
با توجه به دو عبارت زیر مشخص کنید که مقدار کار انجام شده به چه عواملی بستگی دارد؟
۱- وقتی یک وزنه بردار، وزنه ی ۱۵۰۰ نیوتونی (حدوداً ۱۵۰ کیلوگرمی) را بلند می کند، نسبت به هنگامی که وزنه ۱۲۰۰ نیوتونی را به بالای سر می برد، کار بیشتری انجام می دهد.
۲- وزنه برداربرای بلند کردن وزنه تا بالای سر نسبت به بلند کردن آن تا مقابل سینه خود، باید کار بیشتری انجام دهد.

از دو عبارت فوق دو نتیجه را می توان گرفت.
الف) مقدار کار انجام شده روی یک جسم به میزان نیرویی که بر جسم وارد می شود بستگی دارد.
ب) مقدار کارانجام شده روی یک جسم به اندازه جابه جایی جسم بستگی دارد.

 

فکر کنید :
آیا می دانید از یکسان بودن یکای اندازه گیری کار (ژول) چه نتیجه ای می توان گرفت؟

نتیجه می گیریم که کار شکلی از انرژی است و می توان گفت انرژی توانایی انجام کار است.

جمع آوری اطلاعات
توان مصرفی بیشتر وسیله های برقی چگونه مشخص می شود؟
توان مصرفی آن ها بر حسب وات روی بدنه ی آنها نوشته شده است.

آیا همه وسایل برقی مشابه، مثلاً همه ی یخچال ها مصرف برق مشابهی دارند؟
خیر، زیرا ظرفیت مصرف انرژی آن ها بر حسب کاری که انجام می دهند متفاوت است.

به نظر شما هنگام خرید وسیله های برقی به چه نکاتی باید توجه کرد؟ چرا؟
هنگام خرید وسیله های برقی باید به توان مصرفی دستگاه و حجم کاری آن توجه کرد. چون توان مصرفی ، میزان انرژی مصرفی دستگاه رادر هر ثانیه نشان می دهد.

فکر کنید :
برای آسان ترکردن کارهای زیر از چه وسیله هایی استفاده می کنید.
بلند کردن ماشین برای تعویض چرخ : جک
بریدن درخت : اره
بستن پیچ یا باز کردن آن آچار پیچ گوشتی
بازکردن در بطری نوشابه : در باز کن

فکر کنید :‌
تعدادی ماشین را نام ببرید و بگوئید هر کدام به چه طریق به ما کمک می کنند؟
دوچرخه با افزایش مسافت اثر نیرو به ما کمک می کند. اهرم با افزایش مقدار نیروی در بلند کردن اجسام به ما کمک می کند. استفاده از قرقره برای بالابردن مصالح ساختمانی با تغییر جهت دادن نیروی وارد بر طناب به ما کمک می کند.

فکر کنید
چگونه می توان بازده یک ماشین را به عنوان یک ملاک برای کیفیت عملکرد آن را در نظر گرفت ؟
با توجه به اینکه بازده ماشین نسبت به کار مفید به کل انرژی داده شده به ماشین است . پس هر چه بازده یک ماشین بالاتر باشد. کیفیت عملکرد آن بهتراست، زیرا به ازاء انرژی معینی کار مفید بیشتری انجام می دهد.

فکر کنید
همیشه مزیت مکانیکی اهرم نوع دوم بیشتر از یک و مزیت مکانیکی اهرم نوع سوم کمتر از یک است. یعنی اهرم نوع دوم،نیرو را افزایش می دهد . در حالی که اهرم نوع سوم نیرو را کاهش می دهد. به نظر شما، مزیت مکانیکی اهرم نوع اول چگونه است؟ چرا؟
مزیت مکانیکی اهرم نوع اول برابر یک است. زیرا طول بازوی مقاوم برابر طول بازوی محرک است.

محاسبه کنید
۱ – هرم بزرگ در حدود ۱۴۰ متر ارتفاع دارد. برای بردن یک سنگ متوسط به بالای این اهرم چقدر کار باید انجام شود؟

(kg) 2500= 1000×۵/۲ = جرم سنگ
(N) 2500= 10×۲۵۰۰= ۱۰× جرم سنگ = نیرو
(N) 2500= نیرو
(m) 140 = جابه جایی
(j)106×۵/۳=۱۴۰×۲۵۰۰۰= جابه جایی × نیرو = مقدار کار انجام شده

 

اطلاعات جمع آوری کنید برای سطح شیبدار ،‌گره و پیچ در زندگی مثال هایی ذکر کنید و بگوئید هر کدام چگونه به ما کمک می کنند؟
الف) برای سطح شیبدار می توان راه پله ی ساختمان را مثال زد که با افزایش مسافت با نیروی کم می توان به طبقه بالاتر رفت.
ب) برای گره می توان چاقوی معمولی را مثال زد. چاقو در سطح شیبدار به هم چسبیده است که لبه ی تیزی دارد و در بریدن به ما کمک می کند.
پ) برای پیچ می توان پیچ مایه ی یخچال را مثال زد که با پیچاندن آن می توان ارتفاع یخچال را تغییر داد.




فصل ۵ – فراتر از زمین
نوشته شده در سه‌شنبه 12 مهر 1390
بازدید : 5661
نویسنده : ed
فصل ۵ – فراتر از زمین

منظومه شمسی

حدود ۱۰ میلیارد سال پیش ، در قسمتی از فضا یک توده عظیم ابر مانند بوجود آمد که ۸۰ درصد آن هیدروژن، ۱۵ درصد آن هلیم و ۵ درصد بقیه بیشتر شامل گازهایی چون اکسیژن، نیتروژن ،‌کربن و مواد سنگین تری چون سیلسیم ، آلومینیوم ، آهن و منیزیم و کلسیم بود. این توده ی عظیم در حدود ۵ میلیارد سال پیش تحت تأثیر نیروی گرانشی شروع به متراکم شده و چرخیدن کرد. و پس از مدتی به شکل دو بشقاب که از لبه روی هم قرار گرفته باشند درآمد . بعد از مدتی بیشتر گازها در وسط این شکل جای گرفتند و خورشید را تشکیل دادند و مواد سنگین تر ، سیاراتی چون عطارد، زهره، زمین و مریخ را بوجود آوردند.
بقیه ی مواد نیز که هم مواد سنگین و همه مواد گازی داشتند سیارات دیگر یعنی مشتری ، زحل اورانوس و نپتون را بوجود آوردند. از این جهت سیارات منظومه ی شمسی را به دو گروه زمین مانند (سیارات داخلی) و مشتری مانند (سیارات خارجی) تقسیم می کنند. در این تقسیم بندی نهمین سیاره یعنی پلوتو جایی ندارد. سیارات داخلی بیشتر از سنگ و فلز ساخته شده اند و نسبت به سیارات خارجی اندازه های کوچکی دارند ولی سیارات خارجی اندازه های بزرگی دارند و بیشتر از مواد مایع و گازند.

خورشید :

خورشید ستاره ای است که ۷۳ درصد حجم آن را هیدروژن و ۲۵ درصد را هلیوم تشکیل داده است . قطر خورشید حدود ۴/۱ میلیون کیلومتر، (۱۱۰ برابر قطر زمین) است. خورشید چنان داغ است که گازهای تشکیل دهنده ی آن به حالت درخشان درآمده اند. نوری هم که از آن به اطراف پخش می شود. به همین علت است در سطح خورشید ، قسمت ها سردتری هم وجود دارد که تیره رنگند و به نام لکه های خورشیدی معروفند. دوام لکه های بین روز تا چند ماه است. منشأ گرمای خورشید واکنش های هسته ای است. در این واکنش ها هیدروژن به هلیوم تبدیل می شود و گرمای فراوانی را حاصل می آورد.

اجزای دیگر منظومه شمسی : سیارک ها :

اندازه گیری ها بخوبی نشان میدهد که فاصله ی بین سیاره مریخ و سیاره مشتری بسیار زیاد است. هم چنین بررسیها نشان داده است که در فاصله ی بین این دو سیاره، قطعات سنگی و فلزی بسیاری، که قطر آن ها از چند سانتی متر تا صدها کیلومتر متفاوت است و به آن ها سیارک می گویند. در روی یک مدار و در جهت حرکت سایر سیارات، به دور خورشید می گردند.

شهاب

همه روز زمین توسط هزاره قطعه سنگ آسمانی بمباران می شود. این قطعات هنگام ورود به اتمسفر بر اثر اصطکاک با هوا، داغ و تبخیر می شوند. در صورتی که هم این سنگ ها بزرگ باشند می سوزند. و نوری ایجاد می کنند که از زمین قابل مشاهده است. به این نورها شهاب و به قطعه سنگ های بزرگی که از اتمسفر هم می گذرند و روی زمین می افتند شهابسنگ می گویند.

 

دنباله دارها :

این اجرام از جنس غبار و یخ اند و تا حدی به «گلوله ی برگ گل آلود» شباهت دارند بعضی از دنباله دارها که به زمین نزدیک می شوند می توان با چشم هم دید. اما بیشتر آن ها را باید با تلسکوپ ببینیم.
وقتی دنباله دارها به خورشید نزدیک می شوند یخ آنها بخار می شود و دم درازی به طول هزارها کیلومتر می سازد. دم همیشه دو جهت مخالف خورشید قرار می گیرد.

قمرها :

از اجزای دیگر منظومه شمسی قمرها هستند که بدور سیارات می چرخند. به جز عطارد و زهره، بقیه سیارات منظومه شمسی حداقل یک قمر دارند. بزرگی بعضی از قمرها به بزرگی سیاره ای مانند عطارد است . کره ی ماه قمر کروی زمین است. سنگ هایی که فضانوردان از ماه به زمین آورده اند نشان میدهد که مواد سازنده این قمر مانند مواد سازنده زمین و سیارک هاست.

 

ستارگان : نور :

فاصله ی یک ستاره از زمین و جرم ستاره بر مقدار نور آن تأثیر دارند. پس وقتی ستاره ای پر نورتر از ستاره دیگر به نظر می رسد، معنایش آن است که یا جرم بیشتری دارد یا فاصله کمتری با زمین دارد.

 

دما :

ستاره های با وجود آنکه بصورت نقاط نورانی به چشم می آیند، در مقابل تلسکوپ قوی ، به رنگ های آبی مایل به قرمز دیده می شوند. اختر شناسان از روی رنگ هر ستاره مقدار دمای سطحی آن را تعیین می کنند. ستاره زرد رنگی مانند خورشید نسبتاً داغ محسوب می شوند و دمای سطحی آن را حدود ۶۰۰۰ درجه می دانند. ستاره ی قرمز سردتر است. در عوض ستاره ای آبی بسیار داغند.

 

ترکیب :

تجزیه نور ستاره، اطلاعاتی را در مورد ترکیب آن در اختیار می گذارد. برای اینکار از دستگاهی بنام طیف نگار استفاده می کنند. در طیف ستاره ها، نوارهای رنگی هم وجود دارد. وجود این نوارها نشان می دهد که بعضی از طول موج های نور محو شده، یا آن که توسط گازهای موجود دراتمسفر ستاره جذب شده اند.

بزرگی :

بزرگی ستارگان بسیار متفاوت است کوچکترین آنها کمی از زمین بزرگ تر است. بزرگترین ستاره ی شناخته شده قطری حدود ۲۳۰۰ برابر قطر خورشید دارد.

 

فاصله :

تعیین فاصله ی ستاره ها از زمین ، یکی از مشکلات بزرگ اخترشناسان است. یک روش مرسوم جهت تعیین اندازه فاصله ی ستارگان، مثلث بندی است.

 

صورت های فلکی :

اجداد ما بر اساس تصورات خود ستارگانی را که در نزدیکی هم در آسمان می دیدند، در گروههای خاصی قرار می دادند و شکل های ویژه ای را هم برای آنها در نظر گرفتند. به این مجموعه ستارگان نام عمومی صورت فلکی داده شده است. معروف ترین صورت فلکی دب اکبر است. امروزه ۸۸ صورت فلکی در آسمان مشخص شده است.

تفسیر کنید.
با مشاهده طیف ترکیب های احتمالی ستاره های ۱،۲،۳، را تعیین کنید.
در ترکیب خورشید چه عناصری وجود دارد؟ در کدام ستاره کلسیم و در کدامیک سدیم یافت می شود؟ ترکیب کدام ستاره به ترکیب خورشید بیشتر است؟

ترکیب احتمالی ستاره ۱ : هیدروژن ،کلسیم
ترکیب احتمالی ستاره ۲ : هیدروژن ،‌هلیوم
ترکیب احتمالی ستاره ۳ : جیوه، هیدروژن ، کلسیم ،‌هلیوم‌ و سدیم
در ترکیب خورشید عناصر هیدروژن :‌هلیوم و سدیم یافت می شود
در ستاره ی ۱ کلسیم و در ستاره ۳ سدیم یافت می شود
ترکیب ستاره ۲ به خورشید شبیه تر است.

 

سؤال از متن فصل ۵ :
۱ – اصطلاح منظومه شمسی را تعریف کنید.

به خورشید همه ی اجزایی که به دور آن می چرخند. منظومه شمسی می گویند.

 

۲ – چه تفاوت هایی میان سیارات داخلی و خارجی وجود دارد؟

سیارات داخلی بیشتر از سنگ و فلز ساخته شده اند ولی سیارات خارجی بیشتر از مواد مایع و گازند . همچنین سیارات داخلی نسبت به سیارات خارجی اندازه های کوچکی دارند.

۳ – منشأ گرمای خورشید چیست ؟
منشأ گرمای خورشید، واکنش های هسته ای است. در این واکنش ها،‌هیدروژن به هلیوم تبدیل می شود و گرمای فراوانی را حاصل می آورد.

۴ – جنس دنباله دارها از چیست؟ چگونگی تشکیل دم در دنباله دارها را توضیح دهید.
این اجرام از جنس غبار و یخند، وقتی دنبال دارها به خورشید نزدیک شوند، یخ آنها بخار بخار می شود و دم درازی به طول هزارها کیلومتر می سازد.

۵ – چرا بعضی از ستارگان پرنورتر از بقیه به نظر می رسند؟
وقتی ستاره ای پرنور تر از ستاره ای دیگر به نظر می رسد، یا بزرگ تر از آن است. با فاصله کمتری با زمین دارد.

۶ – چگونه با استفاده از طیف جذبی ستاره می توان درباره ترکیب اتمسفر آن قضاوت کرد؟
هر عنصر دارای نوارهای تیره ی مخصوص به خود است. با استفاده از این ویژگی می توان درباره ترکیب اتمسفرآن ستاره قضاوت کرد.

۷ – منظور از صورت فلکی چیست؟ معروف ترین صورت فلکی کدام است؟
به مجموعه ای از ستارگان که شکل های ویژه ای برای آنها در نظر گرفته می شود صورت فلکی می گویند. معروف ترین صورت فلکی دب اکبر است.


 




فصل ۴ – زمین ساخت ورقه ای
نوشته شده در سه‌شنبه 12 مهر 1390
بازدید : 5895
نویسنده : ed
فصل ۴ – زمین ساخت ورقه ای

جابه جایی قاره ها

در سال ۱۹۱۲ میلادی یک دانشمند آلمانی به نام «وگنر» با شواهدی که بدست آورده بود، اظهار داشت که حدود ۲۰۰ میلیون سال پیش تمام خشکی ها به هم متصل بوده و خشکی یک تکه ای را ساخته اند. این خشکی عظیم رفته رفته به دو خشکی بزرگ تقسیم شد و پس از میلیون ها سال هر یک از دو خشکی قطعه قطعه شده و قاره های امروزی را بوجود آوردند.

پس از مرگ وگنر، تعداد کمی از زمین شناسان نظریه ی وی را تحسین برانگیز خواندند و برای اثبات آن بدنبال شواهد بهتری بودند. در فاصله سال های ۱۹۵۰ تا ۱۹۶۸ پیشرفت شایان فناوری، امکان مطالعه زمین شناسان را بر روی قسمت های ناشناخته ی زمین، خصوصاً کف اقیانوسها فراهم آورد. در سال ۱۹۶۸ با توجه به مجموعه اطلاعات و شواهد بدست آمده ، نظریه وگنر مبدل به یک نظریه ی جامعتری با عنوان زمین ساخت ورقه ای شد. بر اساس این نظریه، سنگ کره ی زمین یک تکه نیست. بلکه از تعدادی ورقه های کوچک و بزرگ تشکیل شده است. برخی از این ورقه ها در زیر اقیانوس ها واقعند. برخی در زیر قاره ها و پاره ای هم ، قسمت هایی از هر دو را در بر می گیرند. همه ی ورقه ها که تا عمق حدود ۲۰ تا ۱۵۰ کیلومتری ادامه دارند، می توانندآزادانه و مستقل از هم حرکت کنند.
دانشمندان عقیده دارند که دما و فشار در زیر سنگ کره به اندازه ای است که سنگ ها حالتی شکل پذیرو خمیر مانند دارند. دما در همه ی قسمتهای این بخش خمیری یکسان نیست. قسمت های زیرین دمای بیشتر و قسمت هایی رویی دمای کمتری دارد. این اختلاف دما سبب می شود که قسمت های زیرین چگالی کمتری نسبت به قسمتهای رویی داشته باشد. اختلاف چگالی در قسمت های خمیری گوشته سبب برقراری جریان جابه جایی (همرفتی) بسیار کندی می شود( حدود چند سانتی متر در سال) یعنی مواد سازنده نرم کره به آرامی بالا می آیند، سپس به طرفین … و انجام به سمت پایین کشیده می شوند. وقتی در نرم کره چنین جریانی بوجود می آید. ورقه های سنگ کره بر روی آن می خزند و همراه آن جابه جا می شوند.

 

در این حالت ورقه های سنگ کره د رمحلی که جریان رو به بالا باشد از هم دور می شوند و سپس به زیر ورقه ی مقابل فرو می روند.

 

پدیده های حاصل از حرکت ورقه ها:

ورقه ها به سه شکل مختلف می توانند نسبت به هم جابه جا شوند

۱ – ورقه های دور شونده :
بیشتر محل هایی که ورقه ها از هم دور می شوند، در اقیانوس ها قرار دارند . در این مناطق ،‌مواد مذاب از شکاف موجود در بین دو ورقه خارج شده و درهمان سخت می شوند و پوسته جدیدی را بوجود می آورند. از این رو، هر ساله چند سانتی متر بر وسعت اقیانوس ها افزوده می شود، خروج مواد مذاب در این مناطق سبب بوجود آمدن رشته کوههایی در میان اقیانوس ها می شود. این رشته کوهها زنجیره ی پیوسته ای را می سازند به طول آن در مجموع بیش از ۶۰۰۰۰ کیلومتر است. رشته کوههای میان اقیانوسی، محل وقوع تعدادی از زمین لرزه ها و آتش فشان هاست.

 

ورقه های نزدیک شوند :

۲ – چون ورقه های نزدیک شونده خصوصیات فیزیکی و شیمیایی مختلفی دارند . پدیده های حاصل به یکی از صورت های زیر خواهد بود.

الف – برخورد ورقه های اقیانوسی با ورقه قاره ای :
در این محل ها ورقه ی اقیانوسی به زیر ورقه ی قاره ای کشیده می شود و با خم شدن لبه ی ورقه ها، گودال عمیق اقیانوسی به موازات قاره و در داخل اقیانوس بوجود می آید. ورقه های ایقانوسی به همراه خود تعدادی از رسوبات دریایی را به پائین می کشاند. وقتی این مواد به عمق حدود ۱۰۰ متر می رسند، ذوب می شوند و از شکاف های ورقه ای قاره ای ،‌خود را به بالا می کشند و سبب بوجود آمدن کوههای آتش فشانی بر روی قاره ها می شوند. گودال های عمیق در اطراف آن، محل وقوع زلزله های شدید است.

ب – برخورد ورقه های اقیانوسی :
در این محل ها، یکی از ورقه ها به زیر دیگری فرو می رود و با خم شدن لبه ورقه ها، گودال عمیق اقیانوسی بوجود می آید. ورقه ی فرو رانده شده مانند حالت قبل ذوب می شود و مواد مذاب حاصل از آن، این بار از بستردریا خارج می گردد. با ادامه فعالیت این آتش فشان ها، جزایری سر از آب بیرون می آورند که به مجموعه ی آن ها جزایر اقیانوسی گفته می شود. اطراف این گودال ها محل وقوع تعداد دیگری از زلزله های شدید است.

پ – برخورد دو ورقه ای قاره ای :
در این محل ها، ورقه ای به زیر ورقه دیگر فرو نمی رود، زیرا جرم هر دو کم و مساوی است نتیجه چنین برخوردی،‌ایجاد کوه و زلزله های شدید است.

 

ورقه هایی که در کنار هم می لغزند:

در این محل ها نه پوسته ی جدیدی بوجود می آید و نه ورقه ای تخریب می شود. بلکه فقط ورقه ا از کنار هم عبور می کنند، در بیشتر مواقع ممکن است این جا به جایی برای مدتی صورت نگیرد و انرژی ذخیره گردد و به هنگام آزاد شدن انرژی ، حرکت ناگهانی ورقه ها سبب زلزله های شدیدی شود.

 

فکر کنید
در محل ورقه های دورشونده،‌مرتباً سنگ کره ی جدید تشکیل می شود، در این صورت آیا وسعت زمین هم اکنون در حال افزایش است؟

اگر پدیده جبرانی وجود نداشته باشد، باید بر وسعت زمین همچنان افزوده شود، اما سطح زمین مقداری ثابت است یعنی در مناطقی مانند محل برخورد ورقه های نزدیک شوند، قسمتی از سنگ کره از بین می رود.

 

فکر کنید
۱ – گفته می شود هر چقدر تعداد زلزله های کوچک در یک منطقه بیشتر باشد ،بهتر است به نظر شما دلیل چیست؟

به همراه وقوع هر زلزله هر چند کوچک مقداری از انرژی ذخیره شده آزاد می شود و درنتیجه از احتمال وقوع زلزله شدید – که با آزاد شدن انرژی زیادی همراه است کاسته می گردد.

 

۲ – کدام پدیده ی زمین شناسی در تمام حاشیه های ورقه های سازنده سنگ کره زمین بوجود می آید؟

زلزله ، تقریباً تمامی زمین لرزه های دنیا در حاشیه ی ورقه های سازنده سنگ کره زمین بوجود می آیند.

 

سؤال از متن فصل ۴ :
۱ – حرکت ورقه ها نسبت به هم سه شکل مختلف می تواند صورت بگیرد . این سه شکل کدامند؟

۱) دو ورقه از هم دور می شوند .
۲) دو ورقه با یکدیگر برخورد می کنند
۳) دو ورقه در کنار هم می لغزند

 

۲ – چگونگی دور شدن تدریجی دو ورقه از یکدیگر را توضیح دهید.

مواد مذاب از شکاف موجود در بین ورقه خارج شده و در همان جا سخت می شوند و پوسته ی جدیدی را بوجود می آورند.

 

۳ – پدیده های حاصل از برخورد دو ورقه اقیانوسی با ورقه قاره ای را نام ببرید.

۱ ) گودال عمیق اقیانوسی
۲) کوه های آتش فسانی

 

۴ – چرا در محل ورقه هایی که در کنار هم می لغزند، زلزله های شدیدی رخ می دهد؟

در این محل ها فقط ورقه ها از کنار هم عبور می کنند. در بیشتر مواقع ممکن است این جا به جایی برای مدتی صورت نگیرد و انرژی ذخیره گردد و به هنگام آزاد شدن انرژی، حرکت ناگهانی ورقه ها سبب زلزله های شدید می شود.

 

۵ – نتیجه برخورد دو ورقه ی قاره ای چیست؟

در این محل ها، رقه ای به زیر ورقه ی دیگر نمی رود. زیرا جرم هر دو، کم و مساوی است . نتیجه ی چنین برخوردی ایجاد کوه و زلزله های شدید است.




فصل ۳ – سرگذشت زمین . لایه های سنگ ها :
نوشته شده در سه‌شنبه 12 مهر 1390
بازدید : 5341
نویسنده : ed
فصل ۳ – سرگذشت زمین . لایه های سنگ ها :

بخش دوم ، زمین زیستگاه ما
فصل ۳ – سرگذشت زمین . لایه های سنگ ها :

سنگ های رسوبی معمولاً به صورت موازی در روی هم انباشته می شوند و مانند ورق های کتابند. در یک سری لایه از جنس سنگ های رسوبی ، اصولاً لایه های زیرین قدیمی تر از لایه های بالایی هستند. اما در صورتی که سنگ ها چین خورده باشند، نمی توانیم اصل بالا را درست بدانیم و برای تعیین وضعیت گذشته های آن ها باید بدنبال شواهد دیگری بگردیم.

فسیل :

برای پاسخ به این سؤال که چه جاندارانی بر روی زمین زندگی می کردند باید از فسیل ها کمک گرفت. به آثار و بقایای موجودات قدیمی که در بین برخی از مواد تشکیل دهنده ی پوسته زمین پیدا می شوند فسیل می گویند. از میان جانداران گذشته، فقط تعداد بسیار کمی به صورت فسیل درآمده اند. جاندارانی که دارای اعضای نرم و فاقد اسکلت سفت داخلی یا خارجی بوده اند، در برابر عوامل مخرب طبیعی مقاومتی نداشته و پس از مرگ در مجاورت هوا یا زیر آب تجزیه گردیده، خوراک جانداران دیگر شده و بدون آنکه از خود اثری به جای گذارند، از بین رفته اند.
در میان جانداران گذشته ی زمین آن هایی که دارای اعضای سخت مانند استخوان، دندان، صرف ، کیتین با بافت چوبی بوده اند. امکان فسیل شد نشان وجود داشته است. این جانداران باید بلافاصله پس از مرگ در محلی قرارگیرند تا در معرض تجزیه و فساد قرار نگیرند.

 

مکان های مناسب برای فسیل شدن :

برای فسیل شدن،‌محیط های رسوبی مانند دریاها و دریاچه ها مناسب تر از سایر مناطق اند. در این مناطق رسوب گذاری شدیدتر است و بقایای جانداران بوسیله رسوبات بهتر مدفون و پوشیده ی می شود.

در خشکی ها نیز گاهی فسیل بوجود می آید ولی تعداد آن ها نسبت به فسیل هایی که در دریاها تشکیل شده اند، بسیارناچیز است. یخچال، غار، طوفان های شن و ماسه ، شیره های گیاهی، مواد نفتی و خاکسترهای آتش فشانی شرایطی بوجود می آورند که جانوران یا گیاهان قبل از فساد و تجریه همه یا قسمتی از جسد آن ها سالم بماند.

 

استفاده از فسیل ها :

برخی از فسیل ها که مانند زغال سنگ و نفت که به آن ها سوخت های فسیلی نیز گفته می شود و بطور مستقیم در تأمین انرژی و برخی مواد کاربرد فراوان دارند. از سایر فسیل ها نیز برای تعین محل بعضی از مواد معدنی استفاده می گردد. فسیل ها در تشخیص آب و هوای گذشته نیز قابل استفاده اند.

 

تحول در حیات :

با مطالعه در روی فسیل ها بدست آمده از میان لایه های رسوبی مختلف معلوم شده است که فسیل های موجود در لایه های قدیمی تر (زیرین) در مقایسه با آن ها که در لایه های بالایی پیدا می شوند. ساختمانی بدنی ساده تری را نشان می دهند. یعنی هرچه به زمان حاضر نزدیک می شویم. هم ساختمان بدن جانداران پیچیده تر می شود هم بر تعداد انواع آن ها اضافه می شود.
دانشمندان به همین ترتیب توانسته اند اولاً با نوع تحولات و تغییرات جانداران در گذشته آشنا شوند، ثانیاً نوعی جدول زمانی را به کمک فسیل ها تنظیم کنند که راهنمای مناسبی برای تعیین قدمت لایه های رسوبی مجهول هم هست.
ترتیب پیدایش جانداران از بی مهره ها به مهره داراین ساده و خونسرد و سپس مهره داران خونگرم، یعنی پرنده ها و پستانداران است.
گیاهان نیز در آغاز محدود به جلبک های دریایی بودند و در زمان های بعد سرخس ها و انواع مشابه پدید آمدند. پیدایش گیاهان گلدار، که انواع کامل پیچیده تر از اقاسم بی گل ها و هاگدار است. در زمان های نزدیک به زمان حال در روی زمین ظاهر شدند.

تغییر گونه های جانداران :

یکی از مهم ترین کاربردهای فسیل ها پی بردن به چگونگی تغییرات شکل ظاهری و ساختمان بدنی و در نتجه بوجود آمدن انواع جدید جانداران است. امروزه بیش از ۲ میلیون نوع جاندار در روی زمین زندگی می کنند. در حالی که مطالعه ی فسیل ها نشان میدهد که در ابتدا تعداد گونه های جانداران بسیار محدود و رفته رفته افزایش پیدا کرده اند.
المارک دانشمند فرانسوی‌،در قرن هجدم استفاده یا استفاده نکردن اندام ها را عامل بروز تغییر می دانست و عقیده داشت که وقتی اندامی زیاد بکار برده شود، قوی خواهد شد و برعکس اندامی که کار نکند، رشد چندانی نخواهد داشت . به عقیده لامارک صفاتی که به این ترتیب کسب می شوند. قابل به ارث رسیدن نیز خواهند بود. پس چون زرافه گردن خود را برای خوردن برگ های درختان بالا کشانده نسل به نسل بر طول گردنش اضافه شده است.

 

چارلز داروین:

زیست شناس انگلیسی،‌در قرن نوزدهم که از اوایل زندگی به مطالعه گیاهان و جانوران علاقمند بود. در مورد چگونگی تغییر گونه ها ، نظریه ی انتخاب طبیعی خود را در کتابی به نام منشأ انواع انتشار داد.
انتخاب طبیعی به این معناست که طبیعت در هر محیط افراد سازگارتر را انتخاب می کند و آن هایی را که برای زیستن در آن محیط مناسب نیستند، از میان می برد.
ذکر انتخاب طبیعی، از آن جا در ذهن داروین ریشه گرفت که مشاهد کرد:‌تعداد اولاد جانداران، همیشه بیشتر از تعداد والدین است با وجود این جمعیت انواع بخصوص همواره ثابت می ماند. بنابراین باید همیشه تعدادی از اولاد جانداران به طریقی از بین بروند و چون بین افراد یک نوع ، تفاوت های فردی وجود دارد و همه آن ها از لحاظ سازش با محیط، مشابه نیستند. در ضمن چون غذا و جا معمولاً برای همه ی افراد وجود ندارد،‌میان آن ها رقابت در می گیرد. در این رقابت افرادی که سازش بیشتری با محیط دارند. از شانس بیشتری هم برای زنده ماندن برخوردارند و در نتیجه، در رقابت پیروز می شوند و به سن زاد و ولد می رسند و تولید مثل می کنند.

دووریس :

در اوایل قرن بیستم یک دانشمند هلندی به نام دووریس نظریه ی جهش را اائه داد. دووریس معقتد بود، صفاتی بطور ناگهانی در یک فرد ظاهر می شوند و این صفات قابل انتقال به نسل های بعدی نیز هستند. جاندارانی را که در آن ها صفات جدید بوجود می آید در اصطلاح جهش یافته می نامند. صفات جدیدی که در یک جهش بوجود می آیند اغلب مضر هستند و سبب نابودی جاندار می شوند، گاهی به ندرت در یک جهش صفات مفیدی هم ظاهر می شدند. جاندارانی که در آن ها یک یا چند صفت مفید ظاهر می شود. نسبت به همنوعان خود سازگاری بیشتری با محیط پیدا می کنند و رفته رفته تعداد آن ها در محیط افزایش پیدا می کند.

 

چگونگی بروز جهش :

می دانید که صفات ارثی از طریق کروموزوم ها داخل هسته به ارث می رسند. مشاهد هی دقیق کروموزم ها هم نشان داده است که ماده ی اصلی زنده ی آن ها، مولکول های DNA است که در سلول های همه ی جانداران وجود دارد و امروزه آن ها را عوامل بوجود آورنده صفات مختلف در همه ی جانداران می شناسیم. پس اگر قرار باشد تغییر در صفات جانداران پدید آید. این تغییر (جهش) باید در ساختمان DNA اثر بگذارد.
DNA مولکولی بسیار با ثبات است و ساختمان کم تر دچار تغییر می شود عواملی که سبب بروز تغییر در ساختمان چنین مولکولی می شوند، باید بسیار قوی باشند. مواد رادیو اکتیو بعضی از ماد شیمیایی و دارویی را از جمله ی این عوامل می دانند.

شواهد تغییر :

وجود شباهت های فراوان در میان جانداران حاکی از وابسته بودن آن ها به همدیگر است. البته، شباهت میان جانداران یک گروه زیادتر از شباهت میان جانداران گروههای دور از هم است. بدیهی است که ساختمان اندام های داخلی مانند دستگاههای تنفس، گردش خون، کلیدها و غیره هم در آن ها بسیار شبیه است و همگی فعالیت های حیاتی مانند تغذیه ، تنفس ،‌و غیره را به یک شکل انجام میدهند.
چنین شباهتی به ترتیب در میان افراد گروههای دیگر مهره داراین کمتر می شود. با این حال، میان این گروهها شباهت زیاد دارند.

 

در مجموع مشاهدات انجام شده حاکی از آنند که :

جانداران از اجداد قدیمی و مشترکی بوجود آمده اند.
تغییرات در جمعیت های جانداران پدید می آیند نه در افراد، زیرا فردیکه پس از مدت کم و بیش کوتاهی می میرد اما نسل و جمعیت باقی می ماند. زندگی از حالت ساده و ابتدایی به صورت پیچیده تری تحول یافته است.

 

فکر کنید
در مطالعه ی تاریخچه زمین، سنگ های رسوبی بهتر از بقیه ی اقسام سنگ ها هستند، دلیل چیست؟

سنگ های رسوبی از بسیاری جهات پرارزش اند، از جمله اینکه در آنها غالباً بقایای گیاهان و حیوانات پیدا می شود که آنها را فسیل می نامند. دانشمنان با استفاده از فسیل ها تاریخ گذشته ی زمین را معلوم می کنند. سنگ های رسوبی شواهد مربوطه به تاریخچه ی گذشته ی زمین را در بردارند و نشان می دهند که وضع دریاها و خشکی ها، رشته کوه ها و غیره در گذشته چگونه برده است.

 

فکر کنید
یک جاندار پس از مرگ باید دور از چه عواملی قرار گیرد تا همه یا قسمتی از جسد آن باقی بماند؟

این جاندار باید بلافاصله پی از مرگ، در محلی قرار گیرد تا در معرض تجزیه و فساد قرار گیرد. مثلاً اگر دارای اعضای نرم یا فاقد اسکلت سخت داخلی یا خارجی است. نباید در مجاورت هوا یا زیر آب قرار گیرد چون در این حالت تجزیه گردیده و یا خوراک جانداران دیگر می شود. در حالت کلی خشکی جای خوبی برای فسیل شدن نیست.

 

فکر کنید :‌
۱ – به کمک جای پای جاندار ،‌چه اطلاعاتی درباره آن جاندار می توان کسب کرد؟

وزن ، بزرگی جثه، نوع جاندار، نوع تغذیه

۲ – وجود زغال سنگ در یک منطقه چه اطلاعاتی درباره آب و هوای گذشته ی آن جا می تواند در برداشته باشد؟
وجود زغال سنگدر یک منطقه نشان میدهد که شرایط آب و هوایی در آن منطقه برای پیدایش جنگل های انبوه مناسب بوده است.

۳ – آیا می توان به کمک فسیل ها مناطق مختلف دریاهای گذشته را از نظر عمق شناسایی کرد؟
بله زیرا در هر منطقه از دریا متناسب با …. فاصله از ساحل ، جنس رسوبات فرق می کند و از طرفی هر لایه ی فسیل های ویژه ای دارد که با فسیل های لایه های بالایی و پائینی متفاوت است.

۴ – آیا می توان به کمک فسیل ها، دریاچه آب شیرین را از دریاچه آب شور تشخیص داد؟
بله، برخی از فسیل های مربوط به جانوران ساکن دریاچه آب شیرین اند، پس سنگ های محتوی آثار آن ها باید در محیط آب شیرین تشکیل شده باشد.

 

فکر کنید :
از ترتیب پیدایش جانداران در روی زمین چگونه می توانند به قدیم یا جدید بودن لایه های رسوبی چین خورده پی ببرند؟

فسیل ها نشان دهنده ی طرز تکامل حیات در روی زمین اند، و چون جانداران ابتدایی و ساده تر در مقایسه با جانداران پیچیده و پیشرفته قدمتی زیادتر دارند، با مقایسه نوع فسیل های موجود در سنگ ها می توان ترتیب قدمت های لایه رسوبی را معلوم کرد.

فکر کنید :
۱ – نوع سازگاری هر کدام از جانداران زیر را مشخص کنید:
گاو
مار
کاکتوس
اردک
بوته ی کدو
۱ – گاو :
ناخن اندام های حرکتی تبدیل به سم شده است. معده چهار قسمتی است دندان های آسیا رشد بیشتری دارند.

مار :
داشتن پولک های ضخیم در سطح خارجی پوست که سبب می شود آب بدن از بین نرود و نیاز جانور به آب کم باشد.

کاکتوس :
سطح پهنک برگ ها فوق العاده کاهش یافته و تبدیل به خار شده است و تعداد روزنه ها کم است.

اردک :
دستگاه گوارش دارای بخش های ویژه ای بنام چینه دان و سنگدان است

بوته کدو:
طول ریشه بدلیل نیاز زیاد گیاه به آب زیاد است و در اطراف پخش می شود.

۲ – آیا مهاجرت می تواند یکی از عوامل ایجاد تغییر در جمعیت های جانداران باشد؟ برای گفته خود دلیل بیاورید؟
مهاجرت عبارت است از جابجایی از مکانی به مکان دیگر . مهاجرت ها می توانند بر افزایش یا کاهش جمعیت ساختمان سنی جمعیت و … اثر بگذارد به عنوان مثال وقتی روستاییان به شهرها مهاجرت می کنند چون اغلب مهاجرین …. کار و فعالیت هستند باعث افزایش جمعیت سالخوره و یا در مورد زنان در روستا می شوند.

تفسیر کنید
این جمله را تفسیر کنید:
«جهش بوجود آورنده تغییرات در جانداران و انتخاب طبیعی گسترش دهنده ی آنها در جریان جمعیت ها ست.»
جهش سبب پیدا شدن صفات جدید می شود اما به تنهایی قادر به تغییر چهره ی جمعیت نیست زیرا میزان جهش بسیار کم است ولی انتخاب طبیعی یا انتخاب انواع جدید و حذف انواع دیگر امکان گسترش این صفت را فراهم می کند. به بیان دیگر جهش ایجاد کننده ی صفت جدید در فرد و انتخاب طبیعی افزایش دهنده ای فراوانی این صفت است.




فصل ۲ – اتم ها و ترکیب های شیمیایی
نوشته شده در سه‌شنبه 12 مهر 1390
بازدید : 5842
نویسنده : ed
فصل ۲ – اتم ها و ترکیب های شیمیایی

پیوند میان اتم ها و فرمول شیمیایی

امروزه برای نمایش نوع عنصرها و تعداد اتم های سازنده ترکیب شیمیایی از کنار هم قرار دادن نماد شیمیایی آن عنصرها استفاده می شود. با این کار عبارتی بدست می آید که فرمول شیمیایی نامیده اند.
برای نمونه اکسیژن و نیتروژن را به ترتیب با فرمول های شیمیایی O2 ، N2 و نیز کربن دی اکسید آب را به ترتیب با فرمول های شیمیایی H2O, CO2 نشان می دهند.

 

همانگونه که مشاهده می کنید فرمول شیمیایی آب H2O است. در این فرمول H نماد شیمیایی هیدروژن و o نماد اکسیژن است. در ضمن عدد ۲ پیوند کووالانسی نوعی نیروی جاذبه بسیار قوی است که اتم ها را در یک مولکول محکم کنار هم نگه می دارد.
هرمولکول ذره ی سازنده ی ماده ای است که به آن ترکیب مولکولی گفته می شود. آب یک ترکیب مولکولی است. یک قطره آب از تجمع میلیاردها مولکولی آب تشکیل شده است.

یون ها، ذره هایی با بارالکتریکی:
اتم به رغم داشتن الکترون و پروتون، ذره ای خنثی است. زیرا تعداد الکترون ها و تعداد پروتون ها در هر اتم با یکدیگر برابر است.
مواد بسیاری وجود دارد که یون ها ذره های سازنده آن هستند. به این مواد ترکیب های یونی می گویند. همانطور که در قطب هم نام دو آهن ربا، یکدیگر را دفع و دو قطب ناهم نام آن ها، یکدیگر را جذب می کنند. بارهای الکتریکی نیز چنین رفتاری دارند. دو بار الکتریکی هم نام یکدیگر را میرانند و دو بار الکتریکی ناهم نام یکدیگر را می ربایند.

رانش یا دافعه ی دو بار هم نام ربایش یا جاذبه ی دو بار هم نام

این جاذبه در میان یون های با بار نام هم نام نوعی پیوند شیمیایی ایجاد می کند که پیوند یونی معروف است. در ترکیب های یونی یون ها توسط پیوندهای یونی کنار هم قرار گرفته اند. سدیم و کلر با هم واکنش می دهند و در یک واکنش بسیار گرماده یک ترکیب یونی به نام سدیم، کلرید ایجاد می کنند، سدیم کلرید همان نمک خوراکی است.

 

دانشمندان سدیم کلرید را به صورت Nacl نشان می دهند. Nacl فرمول شیمیایی نمک خوراکی است. در این فرمول شیمیایی Na نماد شیمیایی سدیم و Cl نماد شیمیایی کلر است.
در ترکیب های یونی مولکول های جدا از هم دیده نمی شود بلکه میلیاردها یون مثبت و منفی بصورت نشان داده شده در شکل صفحه قبل کنار هم قرار گرفته اند.

یک ویژگی مهم ترکیب های یونی :

هنگامی که یک ترکیب یونی در آب حل می شود پیوندهایی که یون ها را در این نوع ترکیب ها کنار هم نگه می دارند به آسانی شکسته می شوند. در واقع مولکول های آب سبب می شوند که این یون ها از یکدیگر جدا و در محلول پراکنده می شوند، پراکنده شدن این ذره ها در آب رسانایی الکتریکی محلول حاصل را بصورت چشمگیری تغییر می دهد.

اسیدها و بازها، نمونه دیگری از ترکیب های شیمیایی:

اسیدها و بازها دسته مهمی از ترکیب های شیمیایی هستند . سرکه، آب لیمو، جوهر نمک، آسپرین و حتی ویتامین ث از جمله اسیدها هستند. گرد باز کننده لوله های فاضلاب ، مایع سفید کننده، جوش شیرین و مایعی که بر اثر فشار از پوست پرتغال بیرون می آید از جمله بازهایی هستند که روزانه با آنها سر و کار دارید.
اسیدها دسته ای از مواد با خواص مشابه اند. همه ی اسیدها مزه ترش دارند و با فلزها و بازها واکنش می دهند. در حالی که بازها همه تلخ مزه اند و آغشته شدن پوست دست به آن ها حالتی صابون مانند بوجود می آورد. محلول بازها و اسیدها در آب جریان برق را از خود عبور می دهد و به این علت، اسیدها و بازها را می توان جزو الکترولیت ها بشمار آورد.
اسیدها و بازها را می توان به کمک آزمون های شیمیایی شناسایی کرد. رنگ های خوراکی بسیاری یافت می شود که در اسیدها یک رنگ و در بازها رنگ دیگری دارند. به این مواد رنگی شناساگر می گویند.

محاسبه کنید :
فرمول شیمیایی برخی از ترکیب های شیمیایی در زیر داده شد است:
الف – هر فرمول CH4 دو عنصر کربن و هیدروژن، در ترکیب ; C6H12O6 سه عنصر اکسیژن، در ترکیب HCL دو عنصر هیدروژن و کلر و در ترکیب NO2 دو عنصر نیتروژن و اکسیژن بکار رفته است.
ب – فرمول وجود چند اتم از هر نوع عنصر را در ساختار مولکول های آن ترکیب نشان می دهد؟

NO2; HCL; C6H12O6 ; CH4
در ترکیب CH4 یک اتم کربن و ۴ اتم هیدروژن‌، در ترکیب C6H12O66 اتم کربن، ۱۲ اتم نیتروژن،‌و ۲ اتم اکسیژن بکار رفته است.

فکر کنید
با دقت به شکل بخشی از شبکه ی بلوری نمک خوراکی (شکل صفحه قبل) نگاه کنید. آیا می توانید نیروهای جاذبه ای را که باعث ایجاد این شبکه ی بلوری شده است مشخص کنید؟

در شبکه ی بلوری نمک، یون سدیم دارای بار الکتریکی مثبت و یون کلرید دارای بار الکتریکی منفی است . نیروی جاذبه ی بین این دو یون مثبت و منفی باعث ایجاد یک شبکه بلوری در نمک خوراکی می شوند. (پیوند یونی)

سؤال از متن فصل ۲ :
۱ – دانشمندان برای نمایش مولکول ها و ترکیب های شیمیایی از چه شیوه ای استفاده می کنند؟

آن ها شیوه ویژه ای را بکار می برند، به این صورت که نماد شیمیایی عنصرهای سازنده آن ها را کنار هم قرار می دهند. به این شیوه ی نمایش فرمول های شیمیایی می گویند.

۲ – پیوند کووالانسی چیست؟

نوعی نیروی جاذبه است که اتم ها را در یک مولکول محکم کنار هم نگه می دارد.

۳ – ترکیب مولکولی را تعریف کنید؟

از کنار هم قرارگرفتن شمار زیادی از یک نوع مولکول ماده ای بدست می آید که ترکیب مولکولی گفته می شود.

۴ – چرا اتم به رغم داشتن الکترون و پروتون ذره ای خنثی است؟

زیرا تعداد الکترون ها و تعداد پروتون ها در هر اتم با یکدیگر برابر است.

۵ – ترکیب های یونی چیست؟

مواد بسیاری وجود دارد که یون ذره های سازنده ی آن هستند. به این مواد ترکیب های یونی می گویند.

۶ – در شبکه ی بلوری سدیم کلرید یون های سدیم و کلرید چگونه قرار گرفته اند؟

یون های سدیم و کلرید در شبکه بلوری سدیم کلرید بوسیله پیوندهای قوی یونی بطور بسیار منظمی در کنار هم قرارگرفته اند.

۷ – محلول الکترولیت و غیرالکترولیت را تعریف کنید؟

ماده ای که محلول آن جریان برق را از خود عبور می دهد الکترولیت و ماده ای که محلول آن در آب جریان برق را از خود عبور نمی دهد، غیرالکترولیت نام دارد.

۸ – مواد رنگی شناساگر چیست؟

رنگ های خوراکی بسیاری یافت می شوند که در اسیدها یک رنگ و در بازها رنگ دیگری دارند. به این مواد رنگی شناساگر می گویند.




بخش اول – ماده و تغییرات آن
نوشته شده در سه‌شنبه 12 مهر 1390
بازدید : 5908
نویسنده : ed
بخش اول – ماده و تغییرات آن

مدل های گوناگونی برای اتم

به یاد دارید که دموکریت برای اتم ها شکل های گوناگونی تصور می کرد. در حالی که دالتون اتم ها را ذره هایی کروی می دانست. اتم آن قدر کوچک است که نمی توان آن را دید اما مانند جسمی که درون جعبه است و دیده نمی شود، می توان با بررسی رفتاری که از خودشان می دهد، در مورد شکل دو ویژگی های آن حدسهایی زد. جوزف تامسون دانشمند انگلیسی، دیدگاه دالتون مبنی بر کروی بودن شکل اتم را پذیرفت اما برخلاف او که اتم را مانند یک ساچمه فنری، کره ای توپر و سفت و بدون ساختار درونی تصور می کرد، تامسون درباره ساختار اتم نظر دیگری داشت:

 

چهارده سال پس از تامسون یعنی در سال ۱۹۱۱ میلادی ارنست رادفورد دانشمند نیوزیلندی در دوستی مدل تامسون برای اتم تردید کرد. وی پس از آزمایش های بسیار ساختار دیگری برای اتم پیشنهاد کرد و مدل تازه ای برای آن ارائه داد.

رادفورد در مدل خود بار مثبت هسته ای اتم را به ذره هایی به نام پروتون نسبت داد. بارالکتریکی پروتون به اندازه ی بار الکترون است. در حالی که اندازه گیریها نشان داده است که جرم پروتون حدود دو هزار بار بیشتر از جرم یک الکترون است.
دو سال پس از رادفورد یعنی در سال ۱۹۱۳ میلادی، نیلز بورد دانشمند دانمارکی، مدل اتمی رادفورد را برای توجیه برخی از ویژگیهای اتم نارسا دانست و از این رو مدل دیگری برای اتم پیشنهاد کرد.
گفتنی است مدل بور علیرغم نارسا بودن اطلاعات سودمندی درباره ساختار هر اتم در اختیار ما می گذارد.

 

دیگر ذره های سازنده اتم :

جیمز چاد و یک دانشمند انگلیسی، ۲۰ سال پس از بور کشف کرد که در هسته ی اتم علاوه بر پروتون، ذره دیگری نیز وجود دارد. او این ذره را که جرم آن تقریباً با جرم پروتون برابر است بارالکتریکی ندارد. نوترون به این ترتیب، وجود سه ذره ساختار اتم ثابت شد.

جای ذره جرم نسبی(نسبت به جرم الکترون) بارالکتریکی نسبی نام ذره
درون هسته

 

درون هسته

اطراف هسته

۱۸۴۰

 

۱۸۴۰

۱

۱+

 

۰

۱-

پروتون

 

نوترون

الکترون

همان طور که می دانید ۱۰۹ عنصر شناخته شده است. اتم های سازنده ی هر یک از این عنصرها، عدد اتمی ویژه خود را دارند. برای نمونه، اتم هیدروژن ساده ترین اتم شناخته شده است و تنها یک پروتون هسته ای آن را می سازد، عدد اتمی این اتم یک است. عنصر بعد از هیدروژن هلیم است. این عنصر دو پروتون و دو نوترون در هسته خود دارد. بنابراین عدد اتمی آن ۲ است. اگر عنصرهای شناخته شده را به ترتیب افزایش عدد اتمی آن ها، کنار هم قرار دهیم، جدولی بدست می آید که به آن جدول تناوبی عنصرها می گویند. در این جدول برای نمایش عنصرها از نمادهای ویژه ای استفاده می کنند که نمادهای شیمیایی نامیده می شوند. عدد اتمی و عدد جرمی، دو ویژگی مهم یک اتم به شمار می اید. این دو ویژگی را بصورت عددهایی در سمت چپ نماد شیمیایی عنصر می نویسند. برای مثال (اتم هلیم، با دو پروتون (عدد اتمی :۲) و دو نوترون (عدد جرمی ۴=۲+۲) به صورت زیر نشان داده می شود:

۴ ! عدد جرمی He
2 ! عدد اتمی

 

 

نمادهای شیمیایی :

همان گونه که گفتیم به حروفی که در هر خانه ی جدول تناوبی عنصرها می بینید نماد شیمیایی می گویند. برای نمایش هر عنصر به جای نوشتن نام کامل آن از این نمادهای یک یا دو حرفی استفاده می شود.این نماد بیشتر از نام لاتین عنصرها گرفته شده اند. برای مثال، هیدروژن را با حرف H نشان می دهند. H نخستین حرف از نام لاتین این عنصر یعنی Hydrogen است. هم چنین نیتروژن را با حرف N نشان میدهند. این حرف نیز نخستین حرف از نام لاتین این عنصر یعنی Nitrogen است نام و نشانه ی شیمیایی برخی عنصرها در ص ۸ کتاب وجود دارد.

همان گونه که در جدول صفحه پیش دیده می شود در نشانه ی شیمیایی دو حرفی فقط حرف نخست را بزرگ می نویسند. برای مثال عنصر کلیسیم را با نشانه Ca نشان می دهند. نخستین حروف را به شکل C نشان می دهند. نخستین حرف را به شکل C(حرف بزرگ) و دومین حرف را به صورت a(حرف کوچک) می نویسند.
اتم هایی که عدد اتمی یکسانی دارند ولی عدد جرمی آن ها با هم تفاوت می کند، در یک خانه از جدول تناوبی عنصرها قرار می گیرند. دانشمندان به چنین اتم هایی هم مکان یا ایزوتوپ می گویند. در واقع ایزوتوپ ها تنها در تعداد نوترون ها با یکدیگر تفاوت دارند و این سبب می شود که جرم ایزوتوپ ها با هم متفاوت باشد. ایزوتوپ ها یک عنصر خواص شیمیایی دارند اما به عتل تفاوت اندکی که در جرم آنها وجود دارد، در برخی از خواص فیزیکی وابسته به جرم مانند چگالی،‌تفاوت های ناچیزی با یکدیگر دارند.

 

مقایسه کنید
جدول اتمی تامسون و مدل اتمی رادفورد چه شباهت ها و چه تفاوت هایی با یکدیگر دارند؟

شباهت ها :
‌۱ – در هر دو مدل اتم کروی شکل است.
۲ – در هر دو مدل الکترون دارای بار منفی است
۳ – هر دو مدل اتم خنثی است و هر دو به یک اندازه بار مثبت و منفی دارند

 

تفاوت ها:

۱ – در مدل تامسون، بار مثبت خمیر کیک است. در مدل رادفورد، هسته در مرکز اتم و عمده جرم اتم را تشکیل می دهد.
۲- در مدل تامسون اتم تو پر و سفت است اما در مدل رادفورد بیشتر حجم اتم را فضای خالی تشکیل می دهد.
۳ – در مدل اتمی تامسون، الکترون ها مانند کشمش درون خمیری از بار مثبت پخش شده اند. اما در مدل اتمی رادفورد، هسته ی اتم به وسیله ی الکترون ها محاصره شده است.

 

مقایسه کنید .
مدل اتمی رادفورد با مدل اتمی بور چه شباهت ها و تفاوت هایی با یکدیگر دارند؟ شباهت ها :

۱- در هر دو، هسته در مرکز قرار دارد
۲ – در هر دو هسته دارای بار مثبت و الکترون دارای بار منفی است
۳ – حجم هسته ی اتم در مقایسه با حجم اتم بسیار کوچک است.

تفاوت ها :
۱- د رمدل اتمی رادفورد، هسته ی اتم به وسیله الکترون ها محاصره شده است، اما در مدل بور، الکترون ها در مدارهایی به دور هسته می چرخند.

 

فکر کنید :
مدل اتمی بور برای سه اتم مختلف در شکل زیر نشان داده شده است.

 

۱ – تعداد الکترون ها ، پروتون ها و فوترون ها را در هر اتم مشخص کنید.

تعداد نوترون تعداد پروتون تعداد الکترون نام اتم
۲ ۲ ۲ سمت چپ
۴ ۳ ۳ وسط
۵ ۴ ۴ سمت راست

 

۲ – به مجموع تعداد پروتون های یک اتم، عدد اتمی آن می گویند.عدد اتمی هر اتم را مشخص کنید.

۳ = تعداد پروتون = عدد اتمی (اتم سمت چپ)
۳ = تعداد پروتون = عدد (اتم وسط)
۴ = تعداد پروتون = عدد اتمی (اتم سمت راست)

 

۳ – کدام اتم سنگین تر است؟ چرا؟

عدد جرم اتمی سمت راست بیشتر از اتم وسط و اتم وسط بیشتر از سمت چپ است پس اتم سمت راست سنگین تر از بقیه اتم هاست. زیرا عدد جرمی آن از بقیه بیشتر است.

 

مقایسه کنید : ص ۱۱ مدل بور در سه اتم در شکل روبه رو نشان داده شده است:

 

۱ – این سه اتم چه شباهتی با یکدیگر دارند؟
عدد اتمی همه ی آنها با هم برابر است و تعداد الکترون های آنها نیز با هم برابر است.

۲ – این اتم ها چه تفاوتی با یکدیگر دارند؟
عدد جرمی این سه اتم با هم متفاوت است.

۳ – هر یک از این اتم ها به چه عنصری تعلق دارند؟
هر سه این اتم ها، اتم هیدروژن هستند.

۴- عدد اتمی و عدد جرمی هر یک از آن ها را معین کنید.
عدد اتمی آن ها برابر یک است. چون هر یک فقط یک پروتون دارند. عدد جرمی اتم است سمت چپ یک ، اتم وسط دو اتم سمت راست برابر سه است.

 

فکر کنید :
برای اکسیژن سه ایزوتوپ در طبیعت یافت می شود. جدول رو به رو این ایزوتوپ ها و فراوانی آنها را در طبیعت نشان می دهد.
۱ – عددهای نوشته شده در سمت چپ – بالا و پایین نماد شیمیایی ، چه معنایی دارند؟

ایزوتوپ o188 o178 o168
تعداد ایزوتو های موجود در میان صد هزار اتم اکسیژن ۹۹۷۶۳ ۳۷ ۲۰۰

 

کدام ایزوتوپ اکسیژن از همه سبک تر است؟ چرا؟
ایزوتوپ ۱۶ از همه سبک تر است . چون عدد جرمی آن از بقیه کم تر است.

کدام ایزوتوپ اکسیژن در طبیعت بیشتر یافت می شود؟
ایزوتوپ ۱۶ اکسیژن در طبیعت بیشتر یافت می شود.




فصل ۱۴ – تبادل محیط
نوشته شده در سه‌شنبه 12 مهر 1390
بازدید : 5729
نویسنده : ed
فصل ۱۴ – تبادل محیط

ساختمان دستگاه تنفس :

دستگاه تنفس شامل بینی، حلق ،‌حنجره، نای و نایژه و شش است. هر نایژه در داخل شش ،‌انشعابات ریشه مانند زیادی دارد که نایژک نام دارد. در انتهای هر انشعاب بسیار باریک، یک قسمت حباب مانند بنام کیسه ی هوایی وجود دارد.

دم وم بازدم :

عمل تنفس در انسان شامل دو مرحله ی دم و بازدم است. ورود هوا از محیط بیرون به درون شش ها، مرحله دم و خروج آن از شش ها به بیرون مرحله بازدم را تشکیل می دهد.
همه فعالیتهایی که در بدن شما صورت می گیرند، انرژی می خواهند. این انرژی از سوختن موادی مانند گلوکز و لیپیدها درون سلول ها ایجاد می شود. برای آن که مولکول های گلوکز و چربی در داخل سلول بسوزند. یعنی به مولکول های کوچکتر تبدیل شوند.
لازم است ابتدا با اکسیژن ترکیب شوند. به این نوع واکنش ها تنفس می گویند . گاز کربن دی اکسید،‌محصول همیشگی تنفس است. تأمین اکسیژن لازم برای کار سلول ها و دفع گاز کربن دی اکسید حاصل از آن ها، وظیفه ی دستگاه تنفس است.

مقایسه کنید :
۱ – هوای دم و بازدم چه تفاوت هایی دارند؟
۲ – مولکول اکسیژن O2 و کربن دی اکسید CO2 است. به نظر شما کربن (C) از کجا به اکسیژن اضافه شده است؟

- در هوای دم مقدار اکسیژن بیشتر است اما در بازدم مقدار کربن دی اکسید زیاد است – از شکسته شدن مولکول ،‌گلوکز در سلول کربن آزاد شده و در هنگام سوختن با اکسیژن ترکیب می شود. گلوکز + اکسیژن —> کربن دی اکسید+ آب

گاز دم بازدم
اکسیژن ۲۱ درصد ۱۷ درصد
نیتروژن ۷۹ درصد ۷۹ درصد
کربن دی اکسید کم تر از ۱/۰ درصد ۴ درصد

آزمایش کنید ، اثبات وجود کربن دی اکمسید در هوای بازدم :
۱ – مقداری آهک را در آب حل کرده و با کاغذ صافی آن را کاملاً صاف کنید.
۲ – آب آهک را در شیشه ای بریزید و به وسیله یک نی نوشابه، چند ثانیه در آن بدمید؟
چه تغییری در محلول آب آهک صورت می گیرد؟
از کجا بفهمیم که این تغییرمربوط به وجود کربن دی اکسید هوای بازدم است؟

- آب آهک کدر می شود
- از آنجا که با وارد کردن هوای معمولی با یک تلمبه به داخل آب سطح آن کدر نمی شود.

جریان هوا از بینی تا نایژه :

شما هوا را از راه بینی وارد شش های خود می کنید. این هوا ممکن است سرد، خشک و یا دارای ذرات غبار باشد. فضای داخلی بینی این هوا را گرم، مرطوب و تصفیه می کند .
هوا پس از عبور از راه حلق وارد نای می شود . قطر نای …مساوی است ولی نای به علت وجود غضروف در دیواره آن همیشه باز است. سطح داخلی نای دارای سلول هایی است که مژک های کوتاه و فراوانی در سطح خود دارند. غده هایی که در این دیواره وجود دارند. ماده مخاطی ترشح می کنند. این ماده و مژک ها ،‌ذرات ریزتر موجود در هوای دم را جذب می کنند و آن ها را به سمت بیرون می فرستند. بدین ترتیب هوای پاکیزه و مرطوب از راه نای وارد نایژه ها می شود. در افراد سیگاری،‌این مژک ها و غده های ترشح کننده مخاط کم کم از کار می افتند. بنابراین چنین افرادی برای خارج کردن ذرات موجود در دود سیگار،‌دچار مشکل می شوند واغلب سرفه می کنند.

جریان هوا در شش ها :

کیسه های هوایی دیواره های نازکی دارند که فقط یک لایه با سلول های پهن با قطر اندک دارند. اطراف کیسه های هوایی را مویرگ های خونی زیادی فراگرفته اند. دیواره ی کیسه ی هوایی و این مویرگ ها ، محل مناسبی برای نفوذ اکسیژن از شش ها به خون و برعکس عبور کربن دی اکسید از خون به شش هاست.
علت تبادل گازها،‌تفاوت در مقدار آن ها ، درون شش و خون است که باعث ایجاد پدیده ی انتشار می شود. خونی که به اطراف کیسه های هوایی می رود، اکسیژن کمی دارد. اما کربن دی اکسید حاصل از فعالیت سلول ها را به همراه آورده است. در عوض هوای دم دارای اکسیژن زیاد و کربن دی اکسید اندک است. این دو گاز می توانند از دیواره های نازک سلولی کیسه های هوایی به کربن دی اکسید اندک است.
این دو گاز می توانند از دیواره های نازک سلولی کیسه های هوایی به آسانی عبور کنند و با یکدیگر مبادله شوند. در نتیجه،‌خونی که اکسیژن زیاد گرفته است به قلب باز می گردد تا در همه ی بدن توزیع شود یعنی به کنار سلول ها برسد.

ساختمان دستگاه دفع ادرار

مشاهده کنید :
یک شش گوسفند سالم تهیه کنید و پس از مشاهده ی آن به پرسش های زیر پاسخ دهید:
۱ – نای و نایژه ها چه خصوصیاتی دارند؟
۲ – شش ها در موقع لمس کردن ( و بعد از دمیدن در نای) چگونه حس می شوند؟
۳ – رنگ شش ها مربوط به چیست؟
۴ – قسمتی از شش را برش دهید . در محل برش چه می بینید؟

- لوله هایی که سطح ناصاف دارند و جنس آنها غضروف می باشد.
- قبل از دمیدن حجم کم و بسیار نرم و شل است و رنگ آنها تیره، اما بعد از دمیدن حجم زیاد بوده و کمی سفت تر می شوند و رنگ آن را روشن می باشد.
- مربوط به سلول های پهن و نازکی است که مویرگ های زیادی دارند و قبل از دمیدن سلولها جمع شده و کبود به نظـــر می رسند اما وقتی پر از هــوا می شوند دیواره کیسه های هوا نازک شده و به رنگ روشن در می آیند.
- حفره های اسفنجی شکل دیده می شود که نشان دهنده ی کیسه های هوایی بسیار زیاد می باشد.

ساختمان دستگاه دفع ادرار:

دستگاه دفع ادرار شامل کلیه ، میزنای ، مثانه و مجرای دفع ادرار است. کلیه ها در پشت معده و روده ها یعنی چسبیده به دیواره پشتی شکم قرار گرفته اند. به هر کلیه یک سرخرگ وارد می شود این رگ ،‌دو کلیه شعبه های زیادی پیدا می کند و به مویرگ های فراوانی تبدیل می شود. هم چنین هر کلیه یک سیاهرگ خارج می شود. هم چنین از هر کلیه یک سیاهرگ خارج می شود. این دو رگ،‌به بزرگ سیاهرگ پائینی متصل می شوند که به سوی قلب می رود.

از هر کلیه ، یک لوله هم به نام میزنای خارج می شود. دو میزنای به کیسه ای به نام مثانه می روند تا ادرار ساخته شده در کلیه ها را در آن جمع کنند. وقتی مثانه از ادرار پی می شود احساس دفع ادرار را ایجاد می شود.

نفرون :

در هر کلیه ،‌در حدود یک میلیون واحد تصفیه به نام نفرون (لوله ادراری) وجود دارد. هر نفرون لوله ی بسیار باریکی است که به چشم دیده نمی شود. و اطراف آن را مویرگ ها پوشانده اند. دیواره ی هر نفرون فقط یک لایه سلول دارد و بسیار نازک است. مواد زاید از مویرگ وارد نفرون (لوله ادراری) می شوند. به این ترتیب مواد زاید خونی که از طریق سرخرگ ها وارد کلیه شده است. از خون خارج می شود. فرق خون سیاهرگی و سرخرگی کلیه چیست؟

فکر کنید :
در بدن به جز کلیه ها، چند اندام دفعی دیگر نیز وجود دارند. نام ونوع کارهای آنها را در جدولی مانند جدول زیر بنویسید.

نام اندام دفعی محل در بدن نوع کار
۱- کلیه ها

 

۲- غده های عروق

۳- روده بزرگ

۴- غده های اشکی

۵- شش ها

دراخل شکم

 

در پوست

داخل شکم

داخل چشم

داخل قفسه سینه

دفع اوره،نمک ها وتنظیم مقدار آب بدن

 

دفع عرق،مواد زاید و خنک کردن بدن

دفع مواد زاید،تنظیم آب بدن

دفع آب،شستشوی چشم

دفع کربن و دی اکسید

تعادل آب در بدن :

در فصل های قبل آموختید که خون بایدمواد غذایی و اکسیژن لازم را به سلول های بدن برساند و مواد زاید آن ها را پس بگیرد. در این صورت ترکیب خونی باید بطور دائم و مفید باشد و مواد محلول در پلاسما کم و زیاد شوند. البته تغییرات جزیی ترکیبات خون اشکالی بوجود نمی آورد ولی این تغییر ترکیب نباید از حد معینی بیشتر باشد. مقدار ماده ی لازمی مانند آب هم نباید زیادتر از حد شود.
اطراف بیشتر سلولهای زنده ی بدن ما را آب فرا گرفته است. جانورانی که در داخل آب زندگی می کنند،‌از لحاظ جذب و دفع آن مشکلی ندارند. اما جانوران ساکن خشکی و خود ما اغلب با مشکل کم آبی بدن رو به رو می شویم که باید آن را حل کنیم. کلیه اندامی است که مقدار آب بدن را تنظیم می کند.
بدن شما در یک شبانه روز، از راه هایی آب خود را از دست می دهد و از راه هایی دیگر آب مورد نیاز خود را دریافت می کند. تصویر زیر ، ‌راه های جذب و دفع آب بدن را نشان می دهد.

تنظیم محیط داخلی بدن :

اگر آب بدن اضافی باشد، توسط کلیه ها دفع می شود ادرار در کلیه ها ساخته می شود. درادرار اوره و مواد معدنی اضافی بدن هم وجود دارد. بعضی از مواد دفعی مانند اوره سمی هستند و اگر درخون بمانند شخص را مسموم می کنند. این ماده در آب حل می شود تا رقیق شود و دفع آن به بدن آسیب نرساند. شاخه هایی از اصلی ترین سرخرگ بدن،‌یعنی آئورت به کلیه وارد می شود. خون در این اندام ها گردش منظم دارد. در این میان کلیه ها مواد دفعی و اضافی خون را از آن می گیرند و به صورت ادرار دفع می کنند. حتماً توجه کرده اید که مقدار دفع ادرار، به مقدار آشامیدنی هایی که مصرف می کنید بستگی دارد. مقدار آب خون، هرگز نباید از حد معینی کمتر یا بیشتر شود. کلیه ها این حد را تنظیم می کنند. اگر مقدار آبی که می خورید مناسب باشد. ادرار شفاف و تقریباً بی رنگ خواهد بود. در اطراف نفرن ها مواد زاید خون از آب گرفته تا نمک ها و به ویژه اوره) به داخل نفرون نفوذ می کنند و اندک اندک از کلیه برون می روند. به این مایع خارج شده از نفرون ها ادرار گفته می شود. کلیه اندام تنظیم کننده ی ترکیب خون است.

تفسیر کنید :
می دانیم که آب لازم ترین ماده برای بدن است. اما کار مهم کلیه ها دفع این ماده است. آیا در کلیه ها، «آب ماده ی غیر لازم» محسوب می شود؟ چگونه ممکن است ماده ای هم لازم و هم غیر لازم باشد؟
در این جدول ترکیب خون و ادرار با هم مقایسه شده اند.
۱ – از مقایسه ی این ارقام چه نتیجه ای می گیرید؟
۲ – پزشک ها اغلب از بیمار می خواهند که ترکیب ادرار خود را در آزمایشگاه مشخص کند، به نظر شما این کار چه کمکی به پزشک می کند؟

- چون آب در بدن مصرف نمی شود، اما موجب حمل و نقل مواد در بدن می شود

مواد پلاسما(درصد) ادرار(درصد)
آب
پروتئین
گلوکز
اوره (دارای نیتروژن)
سایر مواد نیتروژن دار
سدیم
سایر مواد معدنی
۹۱
۹
۱/۰
۰۳/۰
۰۰۵/۰
۳۲/۰
۴۰/۰
۹۵
۰
۰
۲
۱۳/۰
۳۴/۰
۵۳/۲

۱ – نتیجه می گیریم که در پلاسما بعضی از مواد زیاد هستند و در ادرار وجود ندارند(پروتئین – قند) و بعضی مانند آب دریا را ادرای زیادتر هستند. و مواد نیتروژن دار باید از بدن خارج شوند.
۲- اندازه گیری مقدار بعضی از مواد در ادرار راهنمای خوبی برای تشخیص بیماری است. مثلاً وجود قند یا پروتئین در ادرار نشانه بیماری است.





فصل ۱۳ – گردش مواد
نوشته شده در سه‌شنبه 12 مهر 1390
بازدید : 5916
نویسنده : ed
فصل ۱۳ – گردش مواد

سلول ها در جانداران پرسلولی، به صورت فشرده قرار گرفته اند. در این صورت، مشکلی که برای سلول های دور از محیط بیرون پیش می آید. عدم دسترسی آن ها به مواد لازم و ناتوانی در دور کردن مواد زاید از خود است . به همین علت ، گیاهان و جانوران ناچار بوده اند این مشکل را به شکل خاصی حل کنند.

قلب :

قلب مانند تلمبه ای خون را به گردش در می آورد. هر تلمبه یک ورودی ویک خروجی دارد. قلب در حقیقت دو تلمبه ی مجار هم است. یک تلمبه ی قلب، خون دارای کربن دی اکسید را از بدن شش ها و دیگری خون دارای اکسیژن را به همه ی سلول های بدن می رساند.

تفسیر کنید :
قلب بطور منظم منقبض و ضبط می شود. این عمل را ضربان قلب می گویند. در هر ضربان خون به قلب وارد و از آن خارج می شود. این چرخه مراحل یک ضربان قلب را نشان می دهد.

مراحل ضربان قلب شامل انقباض دهلیزها و انقباض بطن ها و استراحت است که بطور متوسط در هشت دهم ثانیه انجام می گیرد، با انقباض دهلیزها خون از راه دریچه های یک طرفه کننده بین دهلیز و بطن وارد بطن ها می شود چون این کار نیروی زیادی نمی خواهد و دیواره دهلیزها چندان … و قوی نیست و در عوض هنگام انقباض بطن خون باید به همه جای بدن برسد برای این کار باید با فشار وارد سرخرگ آئورت و ششی شود و در هنگام استراحت همه از دو سیاهرگ بزرگ بالایی و پائینی خون از اندام ها وارد قلب می شود.

 

مشاهده کنید
الف) دیواره ی کدام حفره ی قلب قطورتر است ؟ چرا؟
ب) سرخرگ ها و سیاهرگ های متصل به قلب، چه تفاوت ساختمانی دارند؟
ج) دریچه های بین دهلیز و بطن چگونه عمل می کنند؟

- دیواره بطن ها از دهلیزها قطورتر است. علت این است که باید فشار خون را به خارج از قلب انتقال دهند.
- دیواره سرخرگ ها قطورتر است و مانند شیلنگ آب لوله ای هستند اما دیواره سیاه رگها نازکتر و هنگام خالی بودن مثل تیوپ دوچرخه به هم می رسد.
موجب یک طرفه کردن حرکت خون از دهلیزها به بطن ها می شوند.

 

انتقال و تبادل مواد :

رگ ها مسیر حرکت خون هستند. در دستگاه گردش خون سه نوع رگ وجود دارد که ویژه ی انتقال و تبادل مواد هستند:
سرخرگ ها :
خون را از قلب به اندام ها می برند و دیواره ی آن ها مکنت و ماهیچه ای است.

سیاهرگ :
خون را از اندام ها به قلب بر می گردانند و دیواره ی آنها نازک است.

مویرگ :
خون را در اندام ها توزیع می کنند و باعث تبادل مواد بین خون و سلول ها می شوند.

وقتی که سرخرگ وارد اندام می شود، مانند ریشه گیاه ،‌منشعب می شود و در آخر به رگهای بسیار باریکی تبدیل می شود که به دیواره ی آنها بسیار نازک است و فقط یک لایه سلول پهن شده دارد. به این گونه رگ ها،‌مویرگ گفته می شود. مویرگ ها کاملاً به سلول های بدن نزدیک می شوند. سپس به صورت سیاهرگ کوچک و بعد سیاهرگ بزرگ در آیند.

برای تبادل مواد بین خون و سلول ها، بخشی از مواد محلول در پلاسما از دیواره ی مویرگ و فاصله بین سلول های آن به بیرون نفوذ می کند. مثلاً غذا و اکسیژن از داخل مویرگ به کنار سلول ها میرسند و در عوض،‌مواد زاید و کربن دی اکسید از سلول به مویرگ می آیند.

لنف

خونی که داخل سیاهرگ جاری است. معمولاً غلیظ تر از خونی است که در سرخرگ جریان دارد،‌زیرا مقداری از پلاسمای خود را در حین عبور از مویرگ ها از دست داده است. اکنون ببینیم پلاسما یا مایعی که از مویرگ خارج می شود چه می شود؟ این مایع را رگ های لنفی جمع آوری می کنند. رگ های لنفی قسمت های مختلف بدن ،‌در بالا و نزدیک قلب به یکی از بزرگ سیاهرگ های آن متصل می شوند و مواد خود را که لنف نام دارد، دوباره به داخل خون می ریزند.

وظایف لنف :

لنف به مایعی گفته می شود در رگ های لنفی جریان دارد. این مایع کارهای مختلفی را در بدن انجام می دهد.

 

۱- جمع آوری مایع بین سلولی :

مویرگ ها، پلاسما و مواد زاید نیاز سلول ها را به درون بافت ها ترشح می کنند تا مواد غذایی را به سلول ها رسانده و مواد زاید را بگیرند. مویرگ های لنفی بخشی از این مایع را جمع آوری می کنند تا به خون برگردانند.

۲ – جذب مولکول های چربی از دیواره ی روده : این مولکول ها که بزرگترند ،‌جذب رگ های لنفی داخل پرزهای روده شده و سپس وارد جریان خون می شوند.
۳ – تولید ، ذخیره و جابجایی گروهی از گلبول سفید : این سلول ها که دفاع از بدن را به عهده دارند. خون و لنف مستقر بوده و با میکروب ها مبارزه می کنند.

 

آزمایش کنید :
۱ – سرعت عبور خون در رگ های با قطر متفاوت چگونه است؟
۲ – آیا جریان خون در رگ ها یک طرف است یا دو طرفه ؟
۳ – حرکت گلبول های قرمز از درون مویرگ ها چگونه است ؟

- هر چه قطر زیادتر باشد خون سریعتر حرکت می کند.
- همیشه یک طرفه است
- چون مویرگ ها بسیار نازک هستند حرکت بسیار کند و گلبولهای بصورت یک ردیفی حرکت می کنند.

 

گردش خون :

گفته می شود که به جز ماهی ها بقیه ی مهره داران از جمله انسان، گردش خون مضاعف دارند (یعنی دارای دو نوع گردش خون اند) که آن ها را گردش بزرگ ( از قلب به اندام ها و برعکس) و گردش کوچک (از قلب به شش ها و برعکس) می نامند.
گردش کوچک خون (تصفیه ای) از بطن راست شروع شده و به دهلیز چپ خاتمه می یابد.
گردش بزرگ خون (عمومی) از بطن چپ شروع شده و در دهلیز راست تمام می شود.

فکر کنید :
۱ – نقش گردش بزرگ و گردش کوچک خون را توضیح دهید؟
۲ – چرا به کبد بر خلاف بقیه اندام ها، دو رگ وارد شده است؟

- گردش بزرگ از بطن چپ شروع و پس ازعبور از اندامها به دهلیز راست ختم می شود. گردش کوچک از بطن راست شروع پس از عبور از ششها به دهلیز چپ ختم می شود. در گردش بزرگ خون روشن از قلب خارج و پس از عبور از اندام ها تیره شده و به قلب باز می گردد. اما در گردش کوچک برعکس این عمل خون تیره خارج شده و در ششها تصفیه کشته خون روشن وارد قلب می شود.
- به کبد یک سرخرگ برای تغذیه وارد می شود. یک سیاهرگ مواد غذایی را از روده باریک به کبد می آورد برای کنترل و بازرسی سیاهرگ باب نام دارد.

 

فشار خون :

قلب وقتی منقبض می شود. خون را به داخل سرخرگ ها می فرستد و موجب می شود بر دیواره ی رگ ها فشار وارد آید. این فشار را فشار خون می نامند. فشار خون در سرخرگ ها زیاد و در سیاهرگ ها کم است فشار آوردن خون بر دیواره ی رگ ها، متناسب با کار قلب، باعث می شود که قطر سرخرگ ها بطور متناوب زیاد و کم شود. این زیاد و کم شدن دائمی قطر سرخرگ ها،‌مانند موجی در طول رگ به حرکت در می آید و ما آن را به صورت نبض در نقاط مختلف بدن حس می کنیم (علت مساوی بودن تعداد ضربان های قلب و نبض همین است)

فشار خون زیاد معمولاً مربوط به افرادی است که رگ های آنان تنگ شده و خون به آسانی نمی تواند از آن ها عبور کند.

 

اطلاعات جمع آوری کنید :
۱ – تحقیق کنید وجود فشار خون بالا و فشار خون پائین، چه ضرری دارد؟

وقتی فشار خون از حد معمول بیشتر باشد دیواره سرخرگ ها انعطاف پذیری زیادی را ندارند و دیواره آنها سخت شده است و در نتیجه قلب به سختی خون را وارد رگ ها می کند به قلب فشار می آید و گاهی رگ ها دچار شکستگی شده و خونریزی ایجاد می شود. اگر فشار خون کمتر از حد معمول باشد،‌خون به مغز نمی رسد و خطرناک است.





فصل ۱۲ – خون و ایمنی
نوشته شده در سه‌شنبه 12 مهر 1390
بازدید : 5579
نویسنده : ed
فصل ۱۲ – خون و ایمنی

همه ی جانداران برای زنده ماندن باید مواد لازم را از محیط اطراف خود بگیرند و مواد زاید را به آن پس بدهند. جانورانی که دستگاه گردش خون دارند، صاحب مایعی به نام خونند که مواد لازم را به سلول هایشان می رساند و مواد زاید از آن ها دوری کند.

ترکیب خون :

خون یک نوع بافت است و از سلول و مایع بین سلولی تشکیل شده است. مایع بین سلولی خون پلاسما نام دارد. سلول های خون به صورت جدا از هم در پلاسما شناورند. اگر چه خون مایعی قرمز رنگ به نظر می رسد، ولی قسمت مایع آن (پلاسما) زرد رنگ بوده و رنگ خون به خاطر گلبول های قرمز است که تعدادشان نسبت به بقیه ی سلول های خون بسیار بیشتر است.

کار خون :

خون مایعی است که مواد جدید را برای سلول،‌تأمین و مواد زائد از آن دور می کند. در حقیقت خون، محیط داخلی بدن را یکنواخت نگه می دارد. در بدن ما،‌سلولی وجود ندارد که فاصله ی آن از رگ خونی بیش از ۱۰/۱ میلی متر باشد. خون در بدن ما چندین کار مختلف انجام می دهد.

 

۱ – انتقال مواد : خون در انتقال مواد چند کار مهم انجام می دهد:

الف – مواد غذایی را از دستگاه گوارش جذب می کند. این مواد پس از کنترل ، به وسیله خون حل می شوند و به تمام قسمت های بدن می رسند.
ب – اکسیژن را از شش ها گرفته و به سلول ها می رساند.
ج – مواد زاید سلول های بدن، مانند کربن دی اکسید و اوره را می گیرد، و ازآن ها دور می کند،‌اوره ماده ی سمی است که در نتیجه استفاده بدن از پروتئین بوجود می آید.
د – بعضی از سلول ها موادی به نام هورمون ترشح می کنند که باید به سلول های منطقه ای دیگری از بدن برسد. خون وظیفه جا به جا کردن هورمون ها را به عهده دارد.

 

۲ – تنظیم دما : خون در ضمن عبور از قسمتهای گرم بدن، مثلاً ماهیچه ها، گرما را می گیرد و آن را به قسمت های سرد (مانند پاها،گوش و غیره) می رساند.
۳ – وظایف دفاعی : خون به وسیله مواد و سلول هایش با عوامل بیماریزا مثل میکروب ها مقابله می کند.

 

انعقاد خون :

پلاکت ها در محل هایی از بدن که زخم ایجاد شده است جمع می شوند و با ساختن رشته هایی تور مانند خونریزی را متوقف می کنند. گلبول ها به این رشته چسبیده و لخته خون را تشکیل می دهند. این عمل که باعث توقف خونریزی می شود،‌انعقاد خون است .
وتامین k کلیسم به انعقاد خون کمک می کنند . ماده ی زرد رنگی که روی لخته خون جمع می شود سرم نام دارد.

گروههای خونی :

خون همه ی افراد شبیه به هم نیست. زیرا ترکیباتی که در خون آنها وجود دارد با یکدیگر متفاوت است. به همین دلیل اگر خون دو نفر را که از دو نوع سازگار است. با هم مخلوط کنند مخلوط منعقد می شود. اگر هنگام انتقال خون از یک شخص به شخص دیگر چنین اتفاقی بیفتد، شخص گیرنده ممکن است جان خود را از دست بدهد. به همین سبب پزشکان باید قبل از تزریق خون شخص دیگری به بیمار، از سازگار بودن خون دهنده و خون گیرنده مطمئن شوند.
گروه های خونی افراد مختلف را به چهار دسته ی A،B،O، AB دسته بندی می کنند.

 

گلبول های سفید و ایمنی بدن :

بدن انسان همواره در معرض هجوم میکروب ها و سایر عوامل بیماریزا قرار دارد. اما برای مقابله با آن ها،‌از روش های مختلفی استفاده می کند. بدن ابتدا سعی می کند جلوی ورودشان را بگیرد . وجود پوست سالم ،عطسه و سرفه، برخی از توانایی های بدن برای جلوگیری از ورود عوامل بیماریزاست. اگر میکروبی بتواند از این سدها عبور کند، با گلبول های سفید روبرو می شودکه واحدهای متحرک ایمنی بدن هستند. این سلول ها بدنبال عوامل بیگانه رفته و آنها را نابود می کنند.
برخی از گلبول های سفید می توانند عوامل مهاجم را در برگرفته و از بین ببرند.
بخشی از پیکر این سلول های بیگانه خوار به صورت بازوهایی در می آید که میکروب را به درون سلول می کشند. این سلول ها کارهای دیگری نیز می توانند انجام دهند. بعضی از این نوع گلبول های سفید می توانند از رگ ها خارج شوند.

گروه دیگری از گلبول های سفید موادی به نام پادتن ترشح می کنند. این مواد که برای هر میکروبی به طور اختصاصی تولید می شوند میکروب را از بین می برند.
عده ای دیگر از گلبول های سفید ،‌تنظیم فعالیت ایمنی را برعهده داشته و کارهای گوناگونی انجام می دهند. این سلول ها می توانند حضور میکروب ها و عوامل بیگانه در بدن را به سایر گلبول های سفید اطلاع دهند. از طرف دیگر می توانند میکروب ها را گرفته، آن ها را بکشند یا به گلبول سفید دیگری تحویل دهند. نقش این نوع سلول ها در ایمنی بدن بسیار مهم است. ویروس ایدز می تواند این نوع سلول ها را از بین ببرد. به همین دلیل فرد مبتلا به تدریج ایمنی بدن خود را از دست داده و بسیار آسیب پذیر می شود.

 

سؤال از متن فصل ۱۲
۱ – بخش های مهم خون کدامند؟

پلاسما، سلولهای موجود در پلاسما

 

۲ – سلول های موجود در پلاسمای خون کدامند؟

گلبول های قرمز – گلبول های سفید – پلاکت ها

 

۳ – عامل قرمزی رنگ خون چیست و در کجا قرار دارد؟

هموگلوبین است که درون گلبول های قرمز قرار دارد.

 

۴ – کار گلبول های سفید چیست ؟ و کار خود را چگونه انجام می دهند؟

دفاع از بدن در برابر میکروب هاست که به دو طریق با میکروب ها مبارزه می کنند یا آن ها را می خورند یا ماده ای ترشح می کنند بنام پادتن که از فعالیت میکروب ها جلوگیری می کند.

 

۵ – وظایف خون در بدن را بنویسید.

الف) وسیله انتقال مواد
ب) ثابت نگهداشتن دمای بدن
ج) رابطه بین سلول ها
د) دفاع از بدن در برابر میکروب ها

 

۶ – اگر خون گروه A را به گروه B تزریق کنیم چه می شود؟ چرا؟

خون گیرنده لخته شده و موجب مرگ او می شود زیرا در خون A ماده ضد B وجود دارد و آن را لخته می کند.

۷ – ویروس ایدز چه تأثیری بر دستگاه ایمنی بدن می گذارد؟
ویروس ایدز سلول های ایمنی بدن را از بین می برد. به همین دلیل فرد مبتلا به تدریج ایمنی بدن خود را از دست داده و بسیار آسیب پذیر می شود.




فصل ۱۱ – گوارش
نوشته شده در دوشنبه 11 مهر 1390
بازدید : 5797
نویسنده : ed
فصل ۱۱ – گوارش

غذایی را که مصرف می کنیم به منظور استفاده ی سلول های بدن است. اما غذا باید گوارش یابد و هرگز به صورتی که خورده می شود، نمی تواند وارد سلول ها شود و فایده ای برای آنها ندارد.

 

ساختمان دستگاه گوارش :

هضم (گوارش) :
تغییراتی که در عمل گوارش در غذاها صورت می گیرد از هردونوع فیزیکی و شیمیایی است . تغییرات فیزیکی به منظور خرد کردن غذا برای افزایش تماس آن با شیره های گوارشی صورت می گیرد. این کار را نخست دندان ها و سپس ماهیچه های دیواره ی لوله گوارش انجام می دهند.
ایجاد تغییرات شیمیایی بر عهده ی موادی است که آنزیم نام داشته و در شیره های گوارشی وجود دارند. هضم غذا از دهان شروع شده و در هر روده ی باریک کامل و تمام می شود.

 

آنزیم ها موادی هستند که کار آن ها کمک به انجام واکنش های شیمیایی در عمل گوارش است. آنزیم ها را سلول های موجود در محل های معینی از دیواره ی لوله ی گوارش ساخته و ترشح می کنند. آنزیم ها به همراه مواد دیگر شیره های گوارشی قسمت های مختلف دستگاه گوارش را تشکیل می دهند. آنزیم ها سرعت واکنش های شیمیایی را تغییر می دهند. هر آنزیم فقط بر ماده ی معینی اثر می کند و بعد از فعالیت هم دست نخورده باقی می ماند.
جذب :
چون غذا فقط به صورت محلول می تواند وارد خون شده و از آن به طرفی سطح داخلی این قسمت از روده صاف نیست و با برجستگی های فراوانی که دارد شبیه پارچه ی مخمل است. این برجستگی های کوچک و انگشت مانند را پرز می نامند که روی چین خوردگیهای روده قرار دارند. پرزها به طرف داخل روده و جایی که غذا از آن عبور می کند قرار گرفته اند.

 

فکر کنید :
۱ – وظیفه اصلی زبان تشخیص مزه ی غذاهاست. آیا کارهای دیگر را می توان برای زبان در نظر گرفت؟
۲ – به نظر شما آیا عمل جویدن ایجاد تغییر فیزیکی در غذاهاست یا تغییر شیمیایی ؟ دلیل بیاورید.
۳ – چرا غذا باید جویده شود؟

۱٫ زبان در حرکت دادن لقمه ی داخلی دهان دخالت دارد و به عمل جویدن کمک می کند و به عمل بلع نیز یاری می رساند.
۲٫ عمل جویده شدن و خرد کردن غذاهاست یعنی تغییر فیزیکی است.
۳٫ هرچه غذا بیشتر جویده شود نرم تر می گردد . در نتیجه کار معده آسانتر خواهد شد. در گوارش شیمیایی سریعتر بهتر انجام می گیرد.

 

آزمایش کنید. گوارش پروتئین ها :
۱- سفیده ی یک تخم مرغ پخته را خرد کنید و قطعات آن را در چهار لوله آزمایش ۱،۲،۳،۴ بریزید.
- به لوله شماره ی ۱، ده میلی لیتر آب اضافه کنید.
- به لوله شماره ی ۲ ، ده میلی لیتر محلول پپسین اضافه کنید.
- به لوله شماره ۳، ده میلی لیتر ممحلول هیدروکلرید اسید رقیق اضافه کنید
- به لوله شماره ۴ ،‌ده میلی لیتر محلول پپسین و دو قطره محلول، اسید اضافه کنید.
۲ – چهار لوله را برای چند ساعت و یا به مدت یک شب در جای نسبتاً گرمی (در حدود دمای بدن) بگذارید.
۳ – مایع درون لوله ها را مقایسه کنید. چه تفاوتی در آن ها ایجاد شده است؟ دلیل آن چیست؟

سفیده تخم مرغ در سه لوله اول چندان تغییری نمی کند اما در لوله شماره ۴ سفیده ی تخم مرغ حل شده است. زیرا پپسین معده در مجاورت اسید موجب هضم پروتئین ها می شود و سفیده تخم مرغ هم چون نوعی پروتئین است پس هضم شده است.

 

دیواره ی پرزها بسیار نازک است و فقط یک لایه سلول دارد، پس عبور مواد از آن چندان مشکل نیست. سلول های دیواره ی پرزها برجستگی های کوچکتری به نام ریز پرز دارند. داخل پرز تعدادی رگ وجود دارد که غذاهای جذب شده وارد این رگ ها می شوند . البته عمل جذب به مقدار بسیار اندکی در دهان، معده و روده بزرگ هم انجام می شود.

کبد و کنترل مواد غذایی :

موادی که از روده باریک جذب می شوند (به جز چربی ها) به کبد می روند. کبد باید هر چه را از روده وارد خون می شود کنترل کند. برای مثال در بدن گلوکز برای سوختن در سلول ها و ایجاد انرژی به خون فرستاده می شود. اگر مقدار قند موجود در غذا زیاد باشد، کبد مقدار اضافی آن را به صورت ماده ای به نام گلیکوژن در خود ذخیره می کند تا در مواقع گرسنگی ،‌نیاز بدن را تأمین نماید. گلیکوژن، کربوهیدرات ذخیره ای جانوران است. مقدار قندی که در جریان خون وجود دارد و به سلول ها می رسد، هرگز نباید از حد معینی کم تر یا زیادتر شود. اگر مقدار قند مصرف شده زیادتر از حدی باشد که کبد آن را به صورت گلیکوژن ذخیره کند و آن را به لیپید تبدیل می کند. لیپدهای اضافه در نقاط مختلف بدن مثل شکم و پهلوها جمع می شود.

 

اطلاعات جمع آوری کنید.
داروی ضد اسهال و ضد یبوست چه نوع موادی دارند و در کجال لوله گوارش کار خود را انجام می دهند؟

آب در روده بزرگ به مقداری (زیاد) جذب بدن می شود تا بدن بیهوده آب از دست ندهد. هر ماده ای که مانع جذب آب در روده بزرگ شود ایجاد بیماری اسهال می کند و برعکس هر ماده ای که باعث شود آب بیش از حد جذب بدن شود ایجاد بیماری یبوست می کند.





💬 نظرات کاربران
💬ثبت نام کاربران
💬ورود کاربران