با میکروسکوپی که در مدرسه دارید، روپوست برگ بعضی گیاهان، پوست داخلی و خارجی پیاز را مشاهده و شکل سلول های
آنها را رسم کنید.

پاسخ  :

رو پوست برگ و پوست داخلی و خارجی پیاز که باز هم رو پوست و زیر پوست برگ می باشد،سلولهایی با دیواره سلولی -دارای غشا وهسته وسیتوپلاسم-بدون کلر و پلاست - ولی اپیدرم برگ دارای سلول محافظ روزنه ولی برای پیاز بدون سلول محافظ روزنه است.

کدام مورد بیشتر تابش گرمایی خورشید را جذب می کند؟ چرا؟
الف- آسفالت ب- آینه

پاسخ : آسفالت

زیرا اجسام تیره و ناهموار، انرژی تابشی بیشتری را جذب می کنند و سطوح صاف و براق مقدار
کمتری از انرژی تابشی را جذب و بیشتر آن را بازتابش می کنند.

آزمایش کنید
وسایل و مواد: دو قوری یا لیوان کاملاً یکسان که رنگ یکی تیره و دیگری سفید باشد، دو دماسنج و یک فلاسک آب داغ.
روش انجام آزمایش:
1 در هر یک از لیوان ها یا قور یها، مقدار مساوی آب داغ بریزید و با دماسنج دمای آنها را انداز هگیری کنید.
2 هر 5 دقیقه دمای آب درون ظرف ها را اندازه گیری کنید و نمودار دما بر حسب زمان را برای هر یک از ظرف ها رسم کنید.
از این آزمایش چه نتیجه ای می گیرید؟

پاسخ  :

میزان تابش در لیوان تیره بیشتر است در نتیجه گرمایش را سریع تر از دست می دهد.

با همکاری معلم یا والدین خود یک اتوی برقی را روشن و مدتی صبر کنید تا سطح
اتو کاملاً داغ شود. پشت دست خود را مطابق شکل در فاصلهٔ چند سانتی متری
زیر اتو قرار دهید. آیا گرمای اتو را در پشت دست خود احساس می کنید؟ آیا ممکن
است گرما از طریق رسانش یا همرفت به پشت دست شما رسیده باشد؟ توضیح دهید.

پاسخ  :

گرما از طریق تابش به دست می رسدو همرفت حرکت هوای گرم به سمت بالاست

اگر در ساحل آتش روشن کنید، متوجه می شوید در طول روز دود به طرف خشکی و در
طول شب به طرف دریا کشیده می شود. علت را توضیح دهید.

پاسخ :

در روز هوای بالای ساحل داغ تر ودارای چگالی کمتر به سمت بالا رفته وهوای سرد دریا به سمت ساحل می آید . وبر عکس در شب آب دمای خود را دیر تر از دست می دهد  وهوای بالای آن گرمتر، سبکتر وبه سمت بالا رفته هوای سرد ساحل به سمت دریا می وزد نسیم ساحل به دریا

پاسخ دوم  :

چون در طول روز دمای ساحل بیشتر است و دمای آن بالاتر از دمای آب دریاست در نتیجه این هوا بالا می رود. هوای خنک دریا به طرف ساحل می آید و دود را به سمت ساحل و خشکی می کشاند ولی در شب برعکس این حالت اتفاق می افتد چون آب دریا هنوز گرم است و این هوا بالا می رود و هوای سرد ساحل به طرف دریا کشیده می شود و دود را به سمت دریا می کشاند.

مطلب مرتبط:

دمای نشانه ای از سرعت متوسط مولکول های تشکیل دهنده یک جسم می باشد. درواقع میتوان گفت که دما کمیّتی است که بدلیل اختلاف آن میان دو جسم متصل به هم ویا دو نقطه از یک جسم ، باعث انتقال خود به خودی گرما از جسم با دمای بیشتر، به جسم با دمای کمتر می شود. به عبارت ساده تر میتوان اینگونه تعریف کرد که دما، معیاری برای گرمی یا سردی  اجسام است.

دو بشر هم اندازه انتخاب کنید. یکی را از آب و دیگری را از ماسه پر کنید و آن را در آفتاب قرار دهید. هر 30 دقیقه یک بار دمای آنها را انداز هگیری و یادداشت کنید و نمودار دما برحسب زمان آنها را رسم کنید، از این آزمایش چه نتیجه ای می گیرید؟
پاسخ :

شن در برابر آفتاب سریع تر گرما کسب کرده ولی آب تغییر دمای کند تری داردزیرا گرمای ویژه آن بالا است .    

با استفاده از وسایل در دسترس، یک لیوان عایق دردار طراحی کنید و بسازید. سپس مقداری آب داغ در آن بریزید و دمای آب
را اندازه بگیرید. پس از یک ساعت دوباره دمای آب را اندازه بگیرید. ظرف کدام گروه کمترین انتقال گرما را داشته است؟ کدام ظرف بیشترین انتقال گرما را داشته است؟

پاسخ :

اگر از دو لیوان ملامین یا پلاستیک کلفت استفاده شود که در بین آن هوا یا یونولیت باشد ودرب آن کاملا محکم شود دمای خود را دیر تر از دست می دهد. 

دو قطعهٔ فلزی ه مجنس A و B را در نظر بگیرید،قطعه A داغ و قطعه B سرد است .

الف - جنبش مولکولی A  و B  را باهم مقایسه کنید.

ب ( اگر دوقطعه را در تماس با یکدیگر قرار دهیم، جنبش مولکولی کدام قطعه کم و کدام قطعه زیاد می شود؟
پ( پس از رسیدن به حالت تعادل، جنبش مولکولی دو قطعه را با هم مقایسه کنید.

پاسخ :

الف - جنبش جسم داغ بیشتر از جسم سرد است

ب- اگر دو جسم در کنار هم قرار بگیرند در اثر تابش گرمایی هم دما می شوند

پ- در تعادل گرمایی جنبش مولکولی یکی می شود.

اگر درون آب به جای میخ داغ، میخ سردی که درون فریزر یا جایخی قرار داشته،
بیندازیم، چه اتفاقی می افتد؟ دمای میخ و آب چگونه تغییر می کنند؟ این بار کدام یک انرژی
از دست می دهد و کدام یک انرژی می گیرد؟

پاسخ :

هنگامی که میخ در یخچال قرار می گیرد انرژ ی و دمای اولیه خود را از دست می دهد وسردتر می شود وقتی در آب می اندازیم آب انرژی گرمایی خود را از دست می دهد وبه میخ سرد می دهدآب از نظر دمایی پایین می اید .

وسایل و مواد: لیوان، دماسنج، میخ نسبتاً بزرگ و انبرک یا دم باریک
روش انجام آزمایش:
1 لیوان را تا نیمه از آب سرد پر کنید و دمای آن را اندازه بگیرید.
2 میخ را به کمک انبرک روی شعلهٔ اجاق قرار دهید و پس از داغ شدن، داخل لیوان بیندازید.
3 دوباره دمای آب را اندازه بگیرید.
4 نتیجهٔ مشاهدهٔ خود را گزارش کنید.
در این آزمایش دمای آب چگونه تغییر کرده است؟ دمای میخ چطور؟ آب انرژی از دست داده است یا میخ؟ کدام یک انرژی گرفته اند؟

پاسخ :

در اثر گرما دمای میخ بالا رفته هنگامی که درآب قرار می دهیم گرما از جسم گرم به جسم سرد منتقل شده وبعد از مدتی به دمای تعادل می رسند.

در هر یک از موارد زیر ابتدا دما را پی شبینی، سپس با استفاده از یک دماسنج آن را اندازه گیری و جدول را کامل کنید و به
کلاس گزارش دهید. توجه داشته باشید برای انداز هگیری دما، دماسنج به اندازهٔ کافی در تماس با جسم مورد نظر قرار گیرد.

پاسخ :

دمای آب ویخ صفر درجه  مخلوط نمک یخ زیر صفر هوای داخل یخچال بین 2-6 درجه می باشد.

در سه ظرف مشابه، ب هطور جداگانه آب سرد، آب معمولی و آب گرم بریزید. دست راست
را در آب گرم و دست چپ را در آب سرد قرار دهید و حدود 30 ثانیه صبر کنید. حال هر دو
دست را بیرون آورید و در آب معمولی قرار دهید و احساس خود را بیان کنید.

پاسخ :

دستی که در آب گرم قرار داشته هنگامی که در آب معمولی قرار می گیرد چون دمای خودرا از دست می دهد احسای سردی وبر عکس دست دیگر در آب معمولی گرما گرفته احساس دمای بیشتر می کند

در مورد پوشش، رنگ لباس و روش گرم کردن منزل مسکونی و عایق بندی ساختما نها در نواحی سردسیر و نواحی گرمسیر
تحقیق کنید و به کلاس گزارش دهید  تشابه ها و تفاو تها را مشخص کنید

پاسخ :

انتقال گرما از سه طریق صورت می گیرد هر چه رنگ لباس تیره تر باشد میزان جذب گرما بیشتر ومیزان تابش گرما نیز زیاد می شود.باز تاب گرما کمتر خواهدبود

 در لباس روشن جذب گرما کمتر-  تابش گرما کمتر- ولی باز تاب گرما بیشتر خواهد بود.

برای گرم کردن منزل از بخاری یا شوفاژ یا بخاری برقی استفاده می شود که در همه انها هم روش تابش وهم روش همرفت وبه مقدار بسیار کم روش رسانایی نقش دارد.

اگر از دیوار هاو سقفهای عا یق و کلفت وپنجره های دو جداره استفاده شود عایق بندی زیر در وپنجره ها رعایت شود از هدر رفتن گرما جلو گیری می شود. 

دانش آموزی نظر خود را دربارهٔ توربین های بادی به شکل زیر بیان کرده است:
در توربین های بادی، از انرژی خورشیدی به طور غیر مستقیم بهره برداری می شود؛ «
.» زیرا باد انرژی خود را از انرژی خورشیدی که سطح زمین جذب می کند، به دست می آورد
آیا شما با این نظر موافقید؟ دلایل خود را با دیگر اعضای گروه به بحث بگذارید و نتیجه
را به کلاس ارائه دهید.

پاسخ :

هر توربین بادی مقدارمتوسط انرژی  2میلیون ژول تولید می کند برای 2000میلیون ژول نیاز به 1000 توربین می باشد. این تعداد باعث سرو صدای زیاد برای مناطق مسکونی – به پرندگان آسیب می رساند –هزینه اولیه زیاد

نمودار زیر میزان سرمایه گذاری های انجام شده را در دههٔ گذشته در زمینهٔ انرژی های تجدید پذیر در کل جهان نشان می دهد.

با توجه به نمودار به پرسش های زیر پاسخ دهید:
الف -بین سال های 1383 تا 1389 سرمایه گذاری های انجام شده در زمینهٔ انرژی چند برابر شده است؟

پاسخ :

سرمایه گذاری 6 برابر شده

ب - چرا در سال های اخیر سرمایه گذاری های زیادی برای پژوهش، توسعه و بهره برداری از انرژی های تجدید پذیر شده است؟

پاسخ :

قیمت سوخت فسیلی زیاد شده –الودگی زیاد – کاهش منابع انرژی سوخت فسیلی

شکل صفحهٔ بعد مراحل تولید انرژی الکتریکی را از سوخت های فسیلی نشان می دهد. به کمک اعضای گروه خود گزارشی بنویسید که در آن نحوهٔ تبدیل انرژی ذخیره شده در سوخت های فسیلی به انرژی الکتریکی بیان شود. در این گزارش همچنین به برخی از مهم ترین معایب و مزایای سوخت های فسیلی برای تولید انرژی الکتریکی اشاره کنید.

پاسخ  :

در اثر سوختن زغالسنگ یا گازو گازوئیل انرژی شیمیایی آنها آزاد شده با عث تبجیر اب وانرژی جنبشی بخار آب باعث چرخش توربین شده این انرژی جنبشی مکانیکی در ژنرتور تبدیل به انرژی الکتریکی می شود.

سالانه بیش از 3میلیارد تن گاز کربن دی اکسید وگازهای دیگر وارد هوا وآلودگی آن می شود- هزینه اولیه آن در کشور ما به نسبت کم است چون منابع مناسبی در کشورمان وجود دارد

نمودار روبه رو، درصد مصرف انرژی های مختلف را در همهٔ کشورها در سال
1390 نشان می دهد. با توجه به این نمودار به پرسش هایی که در صفحهٔ بعد آمده است،
پاسخ دهید.

الف( چند درصد از مصرف انرژی کل جهان از سوخت های فسیلی تأمین شده است؟

85 در صد انرژی فسیلی است

ب( اگر مصرف سوخت های فسیلی با همین روند ادامه یابد، چه مشکلاتی ممکن است رخ دهد؟

اتمام سوخت های فسیلی  -  مشکلات جدیه انرژی

پ( دانشمندان پیش بینی کرده اند که مصرف انرژی در جهان حدود 30 سال آینده دو برابر می شود؛ یعنی جهان در سال 2040
میلادی، تقریباً دو برابر امروز به انرژی نیاز دارد. به نظر شما بشر در آینده این انرژی را از چه منابعی می تواند تأمین کند؟

از انرژی هسته ای وانرژی های خورشیدی باد – موج دریا جزر ومد-سوخت گیاهی

ت( تحقیق کنید از میان نزدیک به 200 کشور در جهان، در چه کشورهایی از سوخت های هسته ای برای تأمین انرژی استفاده می شود؟

40 کشور

١ شکل روبه رو شخصی را نشان می دهد که با نیروی افقی ٣٢٥ نیوتونی جعبه ای را
به اندازهٔ ٢ متر در امتداد نیروی وارد شده به آن جابه جا می کند. کاری که این شخص روی
جعبه انجام می دهد، چقدر است؟
٢ به شکل روبه رو و عددهای نوشته شده روی آن توجه کنید. برداشت خود را از
این شکل با توجه به مفهوم کار بیان کنید. شما کدام روش را برای جابه جایی جسم ترجیح
می دهید؟ دلیل انتخاب خود را توضیح دهید.

پاسخ  :

کارافقی شخص (325*2=650ژول می باشد)اما کار وزن جعبه صفر است چون جهت نیرو بر مسیر جابجایی عمود است.

در هریک از حالت های زیر انرژی جنبشی )حرکتی( دو جسم را با هم مقایسه کنید.
الف- در شکل زیر هر دو اتومبیل مشابه اند، ولی اتومبیل سبز رنگ تندتر از اتومبیل
قرمز رنگ حرکت می کند.

پاسخ :

الف – اگر جرم ثابت ولی سرعت زیاد شود انزیخنبشی ماشین سبز بیشتر خواهد شد

ب- در شکل زیر اتومبیل و کامیون با یک سرعت حرکت می کنند.

پاسخ  :

اگر سرعت ثابت جرم بیشتر شود مثل کامیون انرژی جنبشی بیشتر خواهد شد ^2.سرعت *جرم = انرزی جنبشی

دریافت خود را از شکل زیر با توجه به مفاهیم انرژی جنبشی، انرژی پتانسیل گرانشی
و تبدیل انرژی بیان کنید.

پاسخ :

انرژی پتانسیل گرانشی به ارتفاع ووزن جسم بستگی دارد در لحظه اول این انرژی زیاد ودر زمان رها شدن تبدیل به انرژی جنبشی میشود.

با توجه به قانون پایستگی انرژی، در شکل زیر جای خالی را روی نمودار انرژی
یک خودرو کامل کنید.

پاسخ :

از 1200ژول انرژی شیمیایی سوخت_300 ژول  تبدیل به انرژی جنبشی- حرکتی ماشین شده وباقیمانده تبدیل به انرژی گرمایی به هدر می رودولی قانون پایستگی انرژی همواره رعایت می شود.

مقدار انرژی ای که با خوردن یک تخم مرغ آب پز )حدود ٦٠ گرم(، یک گوجه فرنگی
)حدود ٥٠ گرم( و یک نان لواش )حدود ١٠٠ گرم( بدن ما کسب می کند، چقدر است؟

پاسخ :

  1583ژول =100*3/11+ 9/0  * 50+60* 8/ 6

دریافت خود را از شکل زیر با توجه به مفاهیمی که در این فصل فرا گرفتید، بیان کنید.

پاسخ :

انرژی هسته ای خورشیدبه انرژی نورانی خورشید- در گیاهان تبدیل به انرژی شیمیایی غذاها شده این انرژی در بدن تبدیل به انرژی مکانیکی وجنبشی وگرمایی می شود قانون پایستگی انرژی رعایت می شود.

انرژی مورد نیاز یک نوجوان فعال و در حال رشد برای یک شبانه روز به طور متوسط
بین 10000 تا 12000 کیلو ژول است. با توجه به نتیجهٔ خود را بیازمایید صفحهٔ قبل، آیا
این وعدهٔ غذایی برای صبحانهٔ یک نوجوان در سنّ و سال شما کافی است یا خیر؟

پاسخ  :

خیر مقدارانرژی غذاییروزانه در سن نوجوان حدود (  10000 کیلو ژول ) می باشد بهتر است تا ناهار میان وعده نیز داشته باشد.

با توجه به شکل چرخهٔ آب چگونگی گردش آب را با جزئیات بیشتری بحث کنید.
انرژی مورد نیاز چرخهٔ آب از کجا تأمین می شود؟

پاسخ  :

آب تبخیر شده توسط انرژی خورشید در ارتفاعات  ابر را تشکیل می دهندبوسیله انرژی بادجابجا شده در اثر سرما تبدیل به باران یا برف شده بوسیله انرژی پتانسیل گرانشی به سطح زمین می رسد.