آهن ربای تیغه ای را همانند شکل به وسیلهٔ نخی بیاویزید و سپس
قطب های آهن ربای دیگری را به قطب های این آهن ربا نزدیک کنید. مشاهدهٔ خود را برای
حالت هایی که قطب های همنام و غیر همنام آهن ربا به هم نزدیک می شوند، بیان کنید.

پاسخ :

قطب های نا همنام یکدیگر را می ربایند وقطب های همنام همدیگر را می رانند.

هدف آزمایش: ساخت آهن ربای الکتریکی
مواد و وسایل: دو باتری قلمی و جای آن،
سیم های رابط، کلید قطع و وصل، میخ یا پیچ
در اندازهٔ متوسط، چسب نواری، سیم مخصوص
)لاکی( برای درست کردن سیم پیچ، گیره های
کاغذ یا براده های آهن
روش اجرا:
١ میخ یا پیچ را درون لولهٔ پلاستیکی قرار
دهید و سیم مخصوص را دور آن بپیچید.
٢ همانند شکل مدار الکتریکی را کامل
کنید و کلید را ببندید

٣ میخ را به گیره های کاغذی یا براده های
آهن نزدیک کنید. چه اتفاقی م یافتد؟
۴ اگر کلید را باز کنید، چه اتفاقی م یافتد؟

پاسخ 

اگر سیملوله ای را بوسیله ی سیم رابط به جربن برق مستقیم باتری متصل کنیم در سیم لوله میدان مغناطیسی ایجاد شده اگر جهت جریان برق را عوض کنیم قطب های اهن ربای الکتریک عوض خواهد شد.

 اگر کلید را قطع کنیم آهن ربا خاصیت خود را ازدست می دهد.

الف( به کمک قطب نما
یا یک آهن ربا که قطب N و S آن معلوم است،
قطب های آهن ربای الکتریکی ساخته شده در
آزمایش صفحهٔ قبل را تعیین کنید.
ب( در شکل رو به رو، جای پایانه های باتری را
در مدار عوض می کنیم. در نتیجه جای قطب های
N و S آه نربای الکتریکی عوض می شود. از این
آزمایش چه نتیجه ای م یگیرید؟

پ( اگر به جای یک باتری از چند باتری
پشت سر هم استفاده کنیم و آه نربای الکتریکی را
در گیره های کاغذی یا براده های آهن قرار دهیم،
تعداد بیشتری گیره را جذب م یکند. از این آزمایش
چه نتیجه ای می گیرید؟
ت( هر چه تعداد دورهای سیم پیچ بیشتر شود،
آهن ربای الکتریکی براده های بیشتری را جذب
م یکند. از این آزمایش چه نتیجه ای می گیرید؟

پاسخ :

قطب های اهن ربای الکتریکی  را بوسیله ی اهن ربای معمولی می توان تشخیص دادقطب های همنام نیروی دافعه بر هم وارد می کنند

 برای قوی شدن آهن ربا تعداد دور سیم پیچ را زیاد می کنیم و تعداد باتری را  افزایش می دهیم.

یکی از کاربردهای آه نرباهای الکتریکی،
در جرثقیل هایی است که ماشین های قراضه یا زباله های آهنی
بزرگ را بلند می کند. در شکل روبه رو توضیح دهید: الف( چگونه این
جرثقیل ها اجسام را بلند م یکنند؟ ب( وقتی بخواهند ماشین یا زباله را
رها کنند، چه عملی را انجام م یدهند؟

پاسخ :

در جرثقیل  از اهن ربای الکتریکی استفاده می شود اجسام آهنی سنگین را با آن بلند کرده وبا قطع جریان برق وسایل را در مکان مناسب می گذارند.

با استفاده از آهن ربا و
وسایل روبه رو، مواد را به دو دسته تقسیم بندی
کنید. موادی را که جذب آهن رباها م یشوند
مواد مغناطیسی و بقیه را غیر مغناطیسی
بنامید.

پاسخ :

آهن- نیکل – کبالت خاصیت مغناطیسی پیدا می کنند.

موادیگر به راحتی اهن ربا نمی شوند.

با مراجعه به اینترنت و منابع معتبر درباره نقش هریک از فعالیت های غیرارادی مانند پلک
زدن، عطسه، سرفه و… اطلاعاتی را جمع آوری و نتایج را به کلاس گزارش کنید.

پاسخ :

عطسه  - سرفه - ضربان خون   - تنفس   - انعکاس  مربوط به بصل النخاع است.

 پلک زدن :برای جلوگیری از آسیب دیدن چشم در برابر ضربه یا گرد وغبار-عطسه جلو گیری از ورود مواد خارجی به شش- سرفه عدم ورود غذا یا ذرات به نای- ریزش اشک برای خروج غبار از چشم-

روی یک صندلی بنشینید و یک پای خود را روی پای دیگر بیندازید. با یک
چکش پلاستیکی ضربه ای به زیر زانو وارد کنید تا پاسخ انعکاسی را ببینید.

 پاسخ :

 پرش زانو از نوع انعکاس نخاعی است.

ساختمان داخلی باتر یها خیلی شبیه باتری ای است که شما ساخته اید. یعنی در این مولدها دو
فلز غیر هم جنس در یک مایع شیمیایی خاص )یا یک خمیر شیمیایی مرطوب( که الکترولیت نامیده
م یشود، قرار دارند. دربارهٔ شیوهٔ کارکرد باتر یها اطلاعاتی را جمع آوری کنید و نتیجهٔ آن را به صورت
پاورپوینت به کلاس گزارش دهید.

نحوه كار باتري و انواع آن
باتری یکی از پرکاربردترین و مهم‌ترین وسایلی است که در زندگی روزمره با آن سر و کار داریم. ما از باتری‌ها در همه جا استفاده می‌کنیم: ماشین، تلفن‌همراه، لپ‌تاپ، پخش‌کننده موسیقی و … . ما امروز قصد داریم به نحوه کارکردن باتری‌ها نگاهی بیندازیم و شما را با شیوه‌های استفاده بهینه از آن‌ها آشنا کنیم. 
ساخت باتری با ساختار پیشرفته کنونی، نخستین بار در سال 1800 میلادی شکل گرفت. الساندرو ولتا - دانشمند ایتالیایی- برای نخستین بار یک پیل با نام "پیل ولتایی" ساخت که در آن دو صفحه فلزی یکی از روی و دیگری از نقره به عنوان الکترودها استفاده می‌شدند. این دو صفحه در محلول آب نمک قرار گرفته و توسط یک صفحه مقوایی نازک از هم جدا می‌شدند. هنگامی‌که دو سر بالایی صفحه‌های فلزی توسط سیم به هم وصل شدند، درون سیم جریان الکتریسته برقرار شد. ولتا سعی کرد که پتانسیل الکتریکی ایجاد شده را اندازه‌گیری کند. این پتانسیل الکتریکی همان ولتاژ نام گرفت که بعد از او با واحد" ولت" سنجیده می‌شود.
آنچه که امروز به نام باتری می‌شناسیم در واقع همان پیل ولتایی در شکل جدیدتر و پیشرفته‌تر است.
نحوه عملکرد باتری
باتری وسیله‌ای است که انرژی شیمیایی را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند. باتری‌های امروزی مثل باتری‌های AA، C یا D، دو انتهای مثبت و منفی دارند. داخل تمام این باتری‌ها، همانند پیل ولتایی بوده و تنها از مواد مختلف و گوناگونی استفاده می‌کنند. در تمام باتری‌ها از فلزات برای الکترود و از مواد دیگری که مشابه آب نمک هستند، برای الکترولیت استفاده می‌شود. الکترودها با هم در تماس مستقیم نبوده و تنها تماس آن‌ها از طریق الکترولیت صورت می‌گیرد.
وقتی یک سیم به قطب‌های مثبت و منفی باتری وصل می‌شود جریان الکتریسته از قطب منفی به سمت قطب مثبت سیم به حرکت در می‌آید. حرکت جریان درون سیم، در واقع حرکت الکترون‌های داخل آن است که می‌تواند وسایل الکتریکی را به کار بیندازد.
پتانسیل الکتریکی ایجاد شده بین دو سر باتری، ولتاژ باتری نامیده شده و با واحد ولت سنجیده می‌شود.
میزان این پتانسیل یا نیروی محرکه به نوع واکنش صورت گرفته درون باتری بستگی داشته و مواد مختلف پتانسیل‌های گوناگونی را تولید می‌کنند.
انواع باتری‌ها
باتری‌ها در دستگاه‌های مختلفی استفاده می‌شوند. جدا از دستگاهی که باتری درون آن استفاده می‌شود، باتری‌ها به دو دسته اولیه (Primary) و ثانویه (Secondary) تقسیم می‌شوند. در باتری‌های اولیه با مصرف مواد شیمیایی داخل باتری، عمر باتری به پایان می‌رسد، در حالی‌که باتری‌های ثانویه قابلیت شارژ مجدد دارند. در باتری‌های ثانویه، با وصل کردن باتری مصرف شده به جریان الکتریسته، ترکیب شیمیایی مواد داخل باتری به حالت اولیه بازگشته و امکان استفاده مجدد از باتری فراهم می‌شود. با این حال به دلایلی چون خوردگی داخلی، از دست رفتن ماده الکترولیت و مواد فعال داخل باتری، این نوع باتری‌ها را تنها به تعداد معین و محدود می‌توان شارژ مجدد کرد.
باتری‌های اولیه
باتری‌های ارزان قیمت AA ،C و باتری‌های خشک نوع D، در این دسته قرار می‌گیرند. در این باتری‌ها از کربن و روی به عنوان الکترود و از یک خمیر اسیدی به عنوان الکترولیت استفاده می‌شود. این باتری‌ها، ولتاژ 5/1 ولت تولید می‌کنند.
باتری‌های قلیایی (Alkaline) که توسط شرکت‌هایی چون Duracell و Energizer عرضه می‌شوند، به‌جای کربن از اکسید منیزیم استفاده می‌کنند و همان‌طور که از نام باتری پیداست، الکترولیت اسیدی با یک ماده قلیایی جایگزین شده است. این باتری‌ها نیز خروجی 5/1 ولت دارند.
باتری‌های یکبار مصرف، برای مصرف فوری و ضروری تولید شده و پس از تمام شدن قدرت آن‌ها، باید دور ریخته شوند. این باتری‌ها معمولا برای دستگاه‌های قابل حمل که شدت جریان کمی را طلب می‌کنند و یا همیشه استفاده نمی‌شوند، به‌کار گرفته می‌شوند. ساعت‌ها و کنترل‌ها جزو این دسته از دستگاه‌ها هستند.
باتری‌های ثانویه
این باتری‌ها قابل شارژ هستند. باتری‌های اتومبیل، نمونه‌ای از باتری‌های قابل شارژ هستند که سرب و اکسید سرب، الکترودها و یک اسید قوی، الکترولیت آن‌را تشکیل می‌دهد.
در باتری‌های نیکل- کادمیوم (NiCd)، کادیوم و هیدروکسید نیکل نقش الکترود را داشته و الکترولیت، هیدروکسید پتاسیم است. باتری‌های NiCd قادرند شدت جریان بسیار بالایی را تولید کنند و با شدت جریان بسیار بالا می‌توان آن‌ها را در مدت زمان کوتاهی شارژ کرد. این باتری‌ها از یک عیب بزرگ به نام اثر حافظه (Memory Effect) رنج می‌برند. زمانی‌که شارژ یک باتری NiCd به‌طور کامل تمام نشده باشد و اقدام به شارژ مجدد آن شود، دانه‌های کریستالی درون باتری تبلور یافته و رشد می‌کنند. این دانه‌ها، ظرفیت باتری را کاهش داده و حذف آن‌ها از باتری نیز دشوار است.
باتری‌های نیکل- هیدرید فلزی(NiMh) جایگزین بسیار مناسبی برای باتری‌های NiCd هستند، چرا که خصوصیات مشابه آن‌ها را داشته و از اثر حافظه نیز رنج نمی‌برند. هر دوی این باتری‌ها، خروجی 2/1 ولت دارند. تمام باتری‌های قابل شارژ‌، اگر مدت زمان طولانی استفاده نشوند، مقداری از شارژ خود را از دست می‌دهند. برای مثال، وقتی از یک باتری NiMh برای مدت 6 ماه استفاده نشود بین 20 تا 50 درصد شارژ خود را از دست خواهد داد. میزان هدر رفت شارژ به عواملی چون دمای نگهداری باتری بستگی دارد.
باتری‌های لیتیوم-یون (Li-ion) به‌طور گسترده در لپ‌تاپ‌ها و تلفن‌های همراه استفاده می‌شوند. این باتری‌ها از لیتیوم و کربن به عنوان الکترود استفاده می‌کنند. نسبت توان ذخیره شده به وزن باتری در این نوع باتری‌ها بسیار بالا بوده و سرعت از دست دادن شارژ به‌خاطر عدم استفاده نیز بسیار پایین است.
باتری‌های قابل شارژ نظیر NiMH، معمولا به صورت بدون شارژ به فروش می‌رسند و برای استفاده باید ابتدا شارژ شوند. با این حال برخی از مدل‌های جدید این باتری‌ها با شارژ به فروش می‌رسند.
باتری‌های پیشرفته
تولیدکنندگان باتری همیشه در راه بهبود باتری‌ها، استفاده از مواد شیمیایی جدیدتر با ظرفیت بالاتر و کاهش اندازه و وزن باتری‌ها حرکت کرده‌اند.
برای مثال Energizer ادعا می‌کند که باتری‌های سری Ultimate Lithium این شرکت، با دوام‌ترین باتری‌های سایز AA و AAA در جهان است. طبق اطلاعات موجود، این باتری‌ها 8 برابر باتری‌های معمولی، شارژ در خود نگه می‌دارند و یک سوم باتری‌های آلکالاین معمولی، وزن دارند. این باتری‌ها قادرند در شرایط عملیاتی فوق‌العاده بین 40- تا 60+ درجه سانتی‌گراد کار کنند. این باتری‌ها را تا 15 سال می‌توان نگهداری کرد. استفاده این باتری‌ها برای دستگاه‌های پیشرفته با تکنولوژی بالا مثل دوربین‌ها، ضبط کننده‌های موسیقی، ماوس و کیبورد و دستگاه‌های قابل حمل GPS توصیه می‌شود.
شرکت معروف Duracell نیز،‌یک باتری با نام PowerPix طراحی کرده که از تکنولوژی انحصاری این شرکت با نام NiOx بهره می‌برد. این شرکت ادعا می‌کند با این باتری‌ها می‌توانید با دوربین دیجیتالی خود بیش از 2 برابر بیشتر نسبت به باتری‌های آلکالاین معمولی عکس بگیرید.
برای استفاده بهینه و بهتر از باتری‌ها بد نیست نکات زیر را بدانید:
- کیفیت تمام باتری‌ها با گذشت زمان کاهش می‌یابد، حتی اگر مورد استفاده قرار نگیرند.
- سرعت از دست رفتن شارژ باتری در دماهای پایین،‌کم‌تر است.
- نگهداری باتری در دماهای بسیار بالا یا بسیار پایین، روی ولتاژ خروجی باتری تاثیر می‌گذارد.
- باتری‌های با ترکیب شمیایی مختلف را هرگز در یک دستگاه استفاده نکنید.
- ترکیب باتری‌های قابل شارژ و غیر قابل شارژ را نیز روی یک دستگاه نباید استفاده کرد.
- باتری‌های آلکالاینی در شرایط استفاده معمولی یا عدم استفاده، نشتی ندارند. با این حال، دمای بالا، استفاده از باتری‌های نو و کارکرده درکنار هم و استفاده از باتری‌هایی با ترکیب شمیایی مختلف در کنار هم، احتمال نشتی را افزایش می‌دهد.
- نشتی باتری به شدت سوزش‌آور بوده و نباید در تماس با پوست قرار گیرد.
- برای رسیدن به بالاترین کارآیی، باتری‌های قابل شارژی که برای مدت طولانی استفاده نشده‌اند را قبل از استفاده، حتما شارژ کنید.
- اگر قرار باشد تا دستگاهی برای مدت طولانی استفاده نشود، باتری‌های آن‌را خارج کنید.

هدف آزمایش: نقش باتری در یک مدار ساده
مواد و وسایل: دو قطعه سیم نازک، باتری ۵/ ۱ ولتی، چسب نواری یا لنت
روش اجرا:
١ با استفاده از وسایل داده شده مداری تشکیل دهید و لامپ را روشن کنید.
٢ یک قطعه سیم را حذف کنید و سپس با وسایل موجود مدار جدیدی تشکیل دهید و لامپ
را روشن کنید.
٣ در گروه خود دربارهٔ نقش باتری، سیم های رابط و لامپ در مدار بحث کنید.

پاسخ :

باتری انرژی لازم برای حرکت الکترون را به مدار می دهد  سیم مسی رسانای خوبی برای الکترون می باشد

لامپ الکترون ها را دریافت کرده وتبدیل به نور وگرما می کند.

برای حفاظت از ساختمان های بلند از خطر برخورد آذرخش، از وسیله ای به نام برق گیر استفاده
م یکنند. دربارهٔ برق گیر و نقش آن در جلوگیری از آسیب به ساختمان، اطلاعاتی را جمع آوری کنید
و گزارش آن را در کلاس ارائه دهید.

پاسخ :

 برق گیر از جنس مس با ضخامت زیاد است که در بالای ساختمان نصب می شود تا در اثر صاعقه بارا لکتریکی زیاد را به زمین منتقل کند واین برق وارد ساختمان نشودووسایل برقی اسیب نبینند.

مقدمه

با بررسیهای مختلفی معلوم شده است که در جو زمین حدود1800 طوفان تندری همزمان روی می دهند و این طوفانهای تندری حدود100 درخش آذرخش در ثانیه تولید می کنند. اگر چه احتمال اینکه شخصی دچار آذرخش شود در حد قابل اغماض کم است با این وجود آذرخش بسیار زیانبار است. کافی است بدانیم که حدود نیمی از جرقه زنیها در خطوط انتقال بزرگ مقیاس امروزی از آذرخش ناشی می شود. بنابر این محافظت در مقابل آذرخش مسئله مهمی است.

کارهای لومونوسوف و فرانکلین

لومونوسوف و فرانکلین نه فقط منشأ الکتریکی آذرخش را توضیح دادند، بلکه ساخت برقگیر (رسانای آذرخش) برای حفاظت ساختمانها از اصابت آذرخش را به انجام رسانیدند.

مشخصات برقگیر

سیمی بلند و نوک تیز است که در بالاترین نقطه ساختمان مورد حفاظت نصب می‌شود ته سیم کاملاً به زمین متصل می‌شود. برای این منظور معمولا سیم به یک صفحه فلزی لحیم شده و درون زمین تا سطح آب زیر زمینی فرو برده می‌شود. در عین طوفان تندری بارهای زیادی در سطح زمین القا می‌شوند و میدان الکتریکی شدیدی در سطح زمین بوجود می‌آید. شدت میدان بخصوص در نزدیک اجسام نوک تیز زیاد است و به این دلیل در نزدیکی نوک برقگیر تخلیه خرمنی ظاهر می‌شود. در نتیجه بارهای القا شده نمی‌توانند روی ساختمان جمع شوند و آذرخشی ایجاد نمی‌شود. با وجود این اگر آذرخشی بوجود آید که چنین مواردی کاملا نادر است، به برقگیر می‌خورد و بارها بدون خسارت به زمین می‌روند.

آتش سنت المو

در بعضی موارد تخلیه الکتریکی ابر برقگیر چنان شدید است که تابانی ناشی از آن به وضوح در نوک آن برقگیر دیده می‌شود. گاهی این تابانی در نزدیکی سایر اجسام نوک تیز مثل بالای دکلهای کشتی ، نوکهای تیز درختها و غیره دیده می‌شود. با این پدیده از قرنها قبل تحت عنوان آتش سنت المو آشنا بودند و ملوانانی که درک درستی از منشأ واقعی از آن نداشتند دچار وحشت و اوهام می‌شدند. لازم به یاد آوری است که برقگیری وقتی کارش را انجام می‌دهد، که اتصال آن با زمین کامل باشد. در غیر این صورت بارهای القایی نمی‌توانند از سطح زمین و ساختمانها به هوا وارد شوند. با بهره گیری از این مکانیزم توصیه شده است که موقع طوفان تندری آنتن گیرنده رادیو باید به زمین وصل باشد.

توجه. برای حمایت از سایت ما و ایجاد انگیزه برای سایت ما برای گذاشتن بیشتر تحقیقات و جواب سوالات کتاب ها بصورت رایگان برای شما  ، بر روی لینک های زیر هر چند بار خواستید (بعد خواندن مطلب یا قبل از آن ) کلیک کنید :

لیست کلیه اقدام پژوهی ها

لیست کلیه تحقیقات و تجربیات ارتقای شغلی دبیران

لیست کلیه پایان نامه ها

لیست کلیه مقالات و تحقیقات

لیست کلیه پروژه های آماری

لیست کلیه پروژه ها کارآموزی و مالی

وقتی یک شانهٔ پلاستیکی را با پارچهٔ
پشمی مالش م یدهیم، معمولاً شانه دارای بار الکتریکی
منفی می شود. اگر شانه را به خرده های بدون بار کاغذ نزدیک
کنیم، شانه خرده های کاغذ را به طرف خود جذب م یکند.
توضیح دهید چرا چنین اتفاقی رخ می دهد؟

پاسخ :

شانه منفی در نزدیکی کاغذ مولکولهای کاغذ را قطبی کرده یعنی یک سمت آن مثبت شده وجذب شانه می شود.

هدف آزمایش: ایجاد بار الکتریکی به روش القا
مواد و وسایل: دو کرهٔ فلزی یکسان با پایه های نارسانا، میلهٔ پلاستیکی، پارچهٔ پشمی و
الکتروسکوپ روش اجرا:
۱ دو کرهٔ فلزی را مطابق شکل )الف( در تماس
با یکدیگر قرار دهید؛ سپس با دست آنها را لمس کنید
تا مطمئن شوید که بار الکتریکی آنها صفر است.

۲ میلهٔ پلاستیکی را با پارچهٔ پشمی مالش دهید و
مانند شکل )ب ( آن را به کرهٔ A نزدیک کنید.
۳ بدون حرکت دادن میلهٔ پلاستیکی، پایهٔ کرهٔ B را
بگیرید و آن را از کرهٔ A دور کنید )شکل پ(.

۴ میلهٔ پلاستیکی را دور کنید )شکل ت(.

۵  الکتروسکوپ را به روش تماس با میلهٔ پلاستیکی
باردار و هر یک از کره ها را به کلاهک آن نزدیک کنید. از
این آزمایش چه نتیجه ای می گیرید؟

پاسخ  :

در اثر نزدیک کردن میله پلاستیکی منفی، و اثر نیروی دافعه ، الکترون منفی دور شده یک کره مثبت وکره دور تر منفی می شود با دور کردن کره ی ب وبعد با  دور کردن کره آ کره های  فلزی به روش القائ ونزدیک کردن، بار دار می شوند.

وقتی کیسهٔ پلاستیکی را با میلهٔ
شیشه ای مالش م یدهیم، میله و شیشه دارای بار الکتریکی
می شوند. با توجه به شکل توضیح دهید.
۱ الکترو نها از کدام جسم کَنده می شود؟
۲ آن جسم چه باری پیدا می کند؟

پاسخ  :

اجسامی که تجمع بارمنفی در سطح خود دارند مانند شیشه الکترون از دست میدهندمثبت می شوندو اجسامی که تجمع بار مثبت در سطح خود دارند مانند پلاستیک ها الکترون می گیرند ومنفی می شوند

پروتون در داخل هسته است با جاذبه زیاد اجازه حرکت ندارد.

توضیح دهید چرا اتم در حالت عادی خنثی است؟

پاسخ :

در حالت عادی تعداد الکترون با پروتون برابر است پس اتم خنثی است.

هدف آزمایش: تشخیص جسم باردار و نوع بار آن
مواد و وسایل: برق نما یا الکتروسکوپ، میلهٔ پلاستیکی، میلهٔ شیشه ای، پارچهٔ پشمی، کیسهٔ
پلاستیکی )فریزر(
روش اجرا:
۱ به ترتیب به وسیلهٔ، پارچهٔ پشمی و کیسهٔ پلاستیکی، میله های پلاستیکی و شیشه ای را
باردار کنید.
۲ یک بار میلهٔ پلاستیکی و بار دیگر میلهٔ شیشه ای را به کلاهک الکتروسکوپ بدون بار
نزدیک و سپس دور کنید. چه مشاهده می کنید؟
۳ میلهٔ پلاستیکی باردار را با کلاهک
الکتروسکوپ تماس دهید و سپس میلهٔ باردار
شیشه ای و پلاستیکی را به الکتروسکوپ نزدیک
کنید. اکنون چه چیزی مشاهده می کنید؟
از این آزمایش ها چه نتیجه ای م یگیرید؟
چگونه می توان به وسیلهٔ الکتروسکوپ نشان داد،
یک جسم باردار است یا نه؟ و نوع بار آن چیست؟

پاسخ  :

الکتروسکوپ وسیله ای برای تشخیص جسم باردارو تعیین نوع بارورسانایی اجسام میباشد.

اگر جسم بابار الکتریکی منفی یا مثبت را به کلاهک الکتروسکپ خنثی  نزدیک کنیم ورقه ها از هم دور می شونداگر ورقه های آن حرکت نکرد جسم رسانا بوده ودر اثر مالش در حالت عادی بدون پایه عایق بار دار نمی شود .

3-اگر میله ی پلاستیکی منفی را به الکتروسکوپ تماس دهیم الکترون ها به الکتروسکپ رفته وبار آن منفی می شودبا نز دیک کردن میله ی مثبت ورقه ها به هم نزدیک می شوند 

وبا نز دیک کردن میله ی منفی ورقه های الکتروسکوپ  منفی ورقه ها از هم دور می شوند.

هدف آزمایش: اثر دوبار الکتریکی بر یکدیگر
مواد و وسایل: کیسهٔ فریزر یا پارچهٔ ابریشمی، دو میلهٔ شیشه ای، دو میلهٔ پلاستیکی، پارچهٔ
پشمی و نخ
روش اجرا:
۱ به کمک یک کیسهٔ پلاستیکی )فریزر( یا پارچهٔ ابریشمی دو میلهٔ شیشه ای را با مالش
باردار کنید.
۲ با استفاده از پارچهٔ پشمی، دو میلهٔ پلاستیکی را باردار کنید و آزمایش های زیر را انجام
دهید. از این آزمایش ها چه نتیجه ای می گیرید؟

پاسخ :

الف( دو میلهٔ شیشه ای باردار را به هم
نزدیک کنید

الف - میله شیشه ای در اثر مالش مثبت شده دو میله شیشه ای در کنار هم نیروی دافعه دارند

ب( میلهٔ شیشه ای را به میله پلاستیکی
نزدیک کنید

ب- میله شیشه ای مثبت با میله پلاستیکی منفی نیروی جاذبه بر هم وارد می کنند

پ( دو میلهٔ پلاستیکی باردار را به
هم نزدیک کنید.

پ- میله پلاستکی در اثر مالش منفی شده دو میله در کنار هم نیروی دافعه دارند.

هدف آزمایش: آشنایی با انواع بار های الکتریکی
مواد و وسایل: دو بادکنک مشابه، پارچهٔ پشمی، نخ، مقداری خرده های کاغذ
روش اجرا:
۱ بادکن کها را باد کنید و با نخ دهانهٔ آنهارا ببندید.
۲ یکی از بادکنک ها را با پارچهٔ پشمی مالش دهید. سپس یک بار پارچه و بار دیگر بادکنک
را به خرده های کاغذ نزدیک کنید. چه روی م یدهد ؟
۳ هر دو بادکنک را با پارچهٔ پشمی مالش دهید و بعد آنها را به هم نزدیک کنید. چه اتفاقی
م یافتد؟
۴ پارچهٔ پشمی را به بادکنک نزدیک کنید. چه اتفاقی می افتد؟ از این آزمایش چه نتیجه ای
می گیرید؟

پاسخ  :

در اثر مالش باد کنک پلاستیکی با پارچه ی پشمی باد کنک منفی وپارچه مثبت می شوند .بارهای منفی ومثبت جذب هم ودو بار منفی از هم رانده می شوند.

اجسامی که الکترون از دست می دهند مثبت شده واجسامی که الکترون می گیرند منفی می شوند .  

بار های منفی ومثبت بر هم نیرو وارد می کنند.

با توجّه به آنچه دربارهٔ باردار شدن اجسام خوانده اید، توضیح دهید چرا:
الف( وقتی با پارچهٔ خشک و تمیز پرزداری صفحهٔ تلویزیون را تمیز م یکنید، پرزهای پارچه به
صفحهٔ تلویزیون م یچسبند.
ب( هنگامی که با شانهٔ پلاستیکی موهای خشک و
تمیز را شانه می کنید، رشته های مو به دنبال شانه کشیده
م یشوند.
پ( وقتی شانهٔ پلاستیکی یا بادکنک را با موهای
خشک سر مالش دهید و بعد آن را به باریکهٔ آب نزدیک
کنید، باریکه آب به طرف شانه یا بادکنک کشیده می شود.

پاسخ :

در اثر مالش، یک جسم الکترون از دست داده مثبت شده وجسم دیگر الکترون می گیرد منفی میشود اجسامی که بار مثبت ومنفی دارند همدیگر را می ربا یند.

شانه پلاستیکی در اثر مالش دارای بار منفی می شود مولکول های آب نیز دارای یک سر مثبت هستند که جذب شانه می شوند.

دربارهٔ گرفتگی ماهیچه، کشیدگی ماهیچه و درد ماهیچه ای، اطلاعاتی را جمع آوری و به
پرسش های زیر پاسخ دهید:
 چگونه می توان از موارد فوق جلوگیری کرد؟
 در صورت بروز هر کدام از موارد چه باید بکنیم؟

پاسخ :

گرفتگی ماهیچه :هر گاه بدون انکه نرمش کنیم فعالیت ماهیچه ای شدید انجام دهیم ماهیچه به حالت انقباض شدید می افتد وبه حال استراحت در نمی اید علت ان فقدان موقتی اکسیژن یا انرژی در ماهیچه است با ماساژ دادن واستراحت کردن کم کم رفع می شود
کشیدگی ماهیچه :در اثر بلند کردن یک جسم سنگین یا کشیده شدن ناگهانی زرد پی  ایجاد می شود
درد ماهیچه :در اثر کار زیاد برای بدن هایی که  ورزش ونرمش کمی دارند بوجود می اید با استراحت وحمام آب گرم درد از بین می رود.

یک بال مرغ کامل و سالم، تهیه و با کمک وسایل تشریح آن را بررسی کنید و انواع ماهیچه های
جفت جفت و مفصل ها را در آن تشخیص دهید.

پاسخ :

مانند دست انسان دارای یک استخوان در  بازو ودر ساعد: دارای دو استخوان می باشد در آن رباط وزرد پی را می توان مشخص کرد.

۱- مانند یک ضربه گیر عمل می کنند و نیروی وارده از طرف وزن بدن را در سطح بزرگ تری پخش می کنند.

۲- به رباط‌های اطراف زانو کمک می کنند تا زانو را پایدار نگه دارند.

دربارهٔ انواع رباط در مفصل ها اطلاعاتی را جمع آوری و به صورت گزارش در کلاس ارائه کنید.

پاسخ :

انواع رباط های زانو رباط‌ها (لیگمان‌ها) نوارهای محکم بافتی هستند که انتهاهای استخوان‌ها را به یکدیگر متصل می کنند. دو رباط مهم(رباط داخلی ورباط خارجی ) در هر طرفاستخوان قرار دارد: رباط‌های داخلی و خارجی، مانع از حرکت بیش از حد استخوان به طرفین می شوند. رباط‌های صلیبی ، حرکت جلو به عقب استخوان را مهار می کنند.

 رباط یا لیگامان گروهی از بافت‌های فیبر مانند هستند که در اطراف مفاصل قرار دارند و معمولاً استخوانی را به استخوان دیگر متصل می‌کنند و توانایی مقاومت دربرابر کشش را دارا هستند. رباط‌ها، مانند تاندون‌ها، از کُلاژِن ساخته شده‌اند و تفاوت آن‌ها در این است که تاندون عضلات را به استخوان‌ها متصل می‌کند.

رباطهای خارج کپسولی که در خارج کپسول مفصلی قرار دارند که ممکن است به مفصل نزدیک یا از مفصل دور باشند.

رباطهای داخل کپسولی که در داخل کپسول مفصلی واقع شده اند.

رباط طرفی داخلی  همانند رباط طرفی خارجی یک رباط محکم در مفصل زانو است که به لقمه (کوندیل) داخلی استخوان ران و درشت نی اتصال دارد. این رباط دارای دو قسمت سطحی و عمقی است. بخش عمقی ضعیف تر بوده که به طبق (Plateau) درشت نی و منیسک داخلی متصل می‌گردد. قسمت سطحی که قوی تر است به سطح داخلی درشت نی (پایین تر از مفصل زانو) اتصال دارد. رباط طرفی داخلی باعث نگهداری کپسول مفصلی زانو می‌گردد.

رباط طرفی خارجی:

رباط طرفی خارجی یک رباط محکم در مفصل زانو است که به لقمه (کوندیل) خارجی استخوان ران و سر استخوان نازک نی (فیبولا) اتصال دارد. این رباط به کپسول مفصلی اتصال نداشته، ولی همانند رباط طرفی داخلی در نگهداری کپسول مفصلی زانو نقش دارد.

رباط متقاطع پشتی:

رباط متقاطع پشتی یا صلیبی خلفی کی از رباط‌های قوی مفصل زانو است. این رباط از کوندیل داخلی فمور (استخوان ران) به ناحیه پشتی بین کوندیلی تیبیا (درشت نی) متصل می‌گردد. رباط متقاطع پشتی (PCL) و متقاطع جلویی (ACL) داخل کپسولی بوده و به علت وضعیت آناتومیکی خاص به نام متقاطع یا صلیبی نامیده می‌شوند.

رباط گرد:

رباط گرد در حرکات نزدیک شدن و نیمه خم شدن (اداکسیون و سمی فلکسیون) مفصل ران سفت می‌شود و در عمل دورشدن (ابداکسیون) شل است. اگرچه رباط سر استخوان ران در حرکت اداکسیون محکم کشیده می‌شود، نسبتا عملکرد مکانیکی اش فاقد اهمیت است.
تحقیق و پژوهش علوم هشتم

درباره گرفتگی ماهیچه کشیدگی ماهیچه و دردماهیچه ای اطلاعاتی را جمع آوری کنید و به پرسش های زیر پاسخ دهید:

-چگونه می توان از موارد فوق جلوگیری کرد؟

-در صورت بروز هر کدام از موارد چه باید بکنیم؟

گرفتگی عضلات چیست؟

گرفتگی عضلات زمانی رخ می دهد که بطورناگهانی یک و یا چند عضله شما دچار انقابض و کشیدگی می شود. اگر تاحالا بطور ناگهانی هنگام دویدن و یا در خواب دچار گرفتگی عضلات شده باشید، پس می دانید که چقدر دردناک و آزاردهنده است. هرچند عموما گرفتگی عضلات خطرناک نیست، اما درد آن آزاردهنده می باشد و می تواند بطورموقت استفاده از ماهیچه را غیرممکن نماید.

درمان گرفتگی عضلات

زمانیکه دچار گرفتگی عضلات شدید، می توانید چندین کار از قبیل ماساژ، نرمش، گذاشت کمپرس یخ برروی ماهیچه، گذاشتن کمپرس گرم برروی عضله و یا حمام با نمک سولفات منیزیم استفاده نمایید. سعی کنید مصرف آب را افزایش دهید و درصورتیکه زیاد در خواب دچار گرفتگی عضلانی می شوید، از پزشکتان بخواهید دارویی برای آرامش ماهیچه ها تجویز نماید. راههای زیر نیز می تواند کمک کننده باشد:

کشش و ماساژ – ماهیچه گرفته را بکشید و آن را به آرامی مالش دهید تا به ریلکس کردن ماهیچه شما کمک نماید. در گرفتگی عضلات پا، وزن خود را برروی پای گرفته انداخته و به آرامی زانوی خود را خم نمایید. اگر قادر به ایستادن نیستید، برروی زمین یا روی یک صندلی نشسته و پای گرفته رادراز نمایید. سعی کنید نوک پایی که عضله آن گرفته است را گرفته و در حالیکه پا صاف است، به آرامی آن را بکشید. اینکار به بهبود گرفتگی و آزاد شدن عضله کمک می کند.

علل

شایع‌ترین عامل درد عضله کار کشیدن زیاد، جراحت یا کشیدگی ماهیچه‌ای است. با این حال می‌تواند نشان‌دهنده بسیاری از بیماری‌های دیگر یا واکنش بدن به واکسیناسیون باشد.

با توجه به میزان حرکت در قسمت های مختلف بدن دربارهٔ انواع مفصل با افراد هم گروه خود
گفت و گو کنید.

پاسخ :

استخوان جمجمه (ثابت )مفصل لولایی در آرنج وزانو – مفصل گوی وکاسه که در اتصال ران با نیم لگن واتصال بازوبه استخوان کتف شانه وجود دارد – مفصل محوری در حرکت ساعد – مفصل لغزنده در استخوان مچ دست وپا وجود داردهمه متحرک هستند.

مفصل‌ها انواع مختلفی دارند اما به طور کلی(نه جزئی) میتوان آنها را به دو دسته تقسیم کرد:

دسته اول: مفصل‌هایی که حرکت زیاد دارند، یعنی دو استخوان می‌توانند در محل اتصال تحرک زیادی داشته باشند،مانند: مفصل آرنج، زانو، مچ‌دست‌ها و پاها.
دسته دوم: مفصل‌هایی که حرکت بسیار مختصری دارند، مانند:مفصل‌های بین مهره‌ها. ساختمان این دو نوع مفصل با یکدیگر فرق دارد.

۱)مفصل متحرک

بین دو استخوان فاصله کمی ‌وجود دارد که آن را حفره مفصلی می‌نامند. یک ورقه نازک غضروف مفصلی، سطح مفصلی هر دو استخوان را می‌پوشاند. یک کپسول از بافت همبند خیلی سفت که سطح داخلی آن نرم و لغزان است، مفصل را پوشانده است و رباط‌ های متعددی در داخل حفره مفصلی بین دو سر استخوان وجود دارد. رباط عبارت است از بافت همبند محکمی ‌که دو استخوان را به هم وصل می‌کند. رباط و زردپی هر دو از طناب محکم‌ترند. اطراف کپسول مفصلی هم چند رباط قرار گرفته است. کپسول مفصلی و رباط‌ های درون مفصلی و بیرون مفصلی سبب می‌شوند که استخوان‌ها محکم به یکدیگر بچسبند و از هم جدا نشوند.

انواع مفاصل متحرک:

مفصل مسطح (لغزشی):

در این نوع مفصل سطوح مفصلی کوچک، صاف و تخت است. ممکن است کمی‌محدب یا مقعر باشد. این گونه مفصل‌ها سبب حرکاتی مانند سرخوردن و لغزیدن می‌شوند مانند مفصل بین استخوان‌های مچ دست و پا.

مفصل لغزنده:

در این مفاصل دو استخوان مجاور بصورت محدودی در کنار هم کمی میلغزند. این استخوان ها در محل مفصل به توسط رباط های بسیار قوی به هم متصل شده و حرکت کمی دارند مانند مفاصل بین استخوانچه های مچ دست و یا مفصل بین استخوان ساکروم و ایلیوم در لگن

مفصل لولایی:

در این نوع مفصل سطوح مفصلی قرقره ای شکل و قرینه یکدیگر است. حرکت این نوع مفصل مانند لولای در به‌صورت باز و بسته شدن در یک صفحه حول یک محور صورت می‌گیرد مثل مفصل آرنج و انگشتان.

مفصل زینی:

سطوح این نوع مفصل مانند زین اسب است و سطوح مقعر هر یک درون هم فرو رفته اند مانند: مفصل مچ با کف دست.

مفصل گوی و کاسه‌ای:

سطوح مفصلی در این نوع مفصل مانند گوی و کاسه است. این مفصل حول محور خود در جهات مختلف می‌چرخد مانند استخوان ران و لگن یا بازو و کتف.

مفصل محوری:

در این مفاصل یک استخوان حول محور مرکزی استخوان دیگر میچرخد مانند مفصل بین استخوان های زند زیرین و زبرین و یا مفصل بین مهره های اول و دوم گردن

۲)مفصل غیرمتحرک(ثابت)

در این نوع مفصل دو استخوان، حفره مفصلی وجود ندارد بلکه دو استخوان به وسیله بافت همبند محکم، غضروف، و یا استخوان به هم وصل شده‌اند.

در این میان،امروزه برخی از محققین و پزشکان،مفاصل را به سه گروه تقسیم کرده اند که گروه سوم«مفاصل نیمه متحرک»میباشد.اما هنوز میتوان آن ها را به دو گروه فوق نیز تقسیم کرد.(در صورت تقسیمات کلی)

۳)مفصل نیمه متحرک(غضروفی):

مفصلی را گویند که همه حرکات را به خوبی انجام نمی دهند و دارای کمی لغزندگی بر روی هم هستند و به کمک غضروف ها کنار هم قرار میگیرند،مانند مفاصل مهره های ستون فقرات

دربارهٔ عوامل مؤثر بر پوسیدگی استخوان و منابع غذایی دارای کلسیم و فسفر اطلاعاتی را
جمع آوری و نتایج را به صورت پاورپوینت در کلاس ارائه نمایید.

پاسخ : (مطالب اورده شده خودتون پاورپوینت کنید )

شیر وپنیر(لبنیات) گوشت دارای کلسیم و- زرده تخم مرغ –   اب گوشت-  شیرو پنیر دارای فسفر هستند.
2- کم شئن ذخیره کلسیم وفسفر در استخوان وورزش نکردن –کم شدن پروتئین استخوان باعث ضعیف وپر حفره وسبک شدن آن می شوند وبه راحتی استخوان می شکند عوامل موثر بر آن: جنسیت – ارث –استفاده از سیگار – Dکمبود ویتامن
- در مادران بار دار وشیر ده – افراد سالخورده

عوامل موثر بر پوسیدگی استخوان و منابع غذایی دارای کلسیم و فسفر:

پوکی استخوان به علت کاهش میزان کلسیم در استخوان ایجاد می شود که اغلب در خانم ها بعد از دوران یائسگی و در آقایان بعد از سن ۷۰ سالگی دیده می شود.

علائم این بیماری شامل دردپشت، کاهش قد و افزایش احتمال شکستگی های استخوان است. ارث، رژیم غذایی و ورزش از عوامل مهمی هستند که به طور مستقیم با این بیماری در ارتباط اند.

بعد از ۳۰ سالگی کلسیم همانند سال های قبل زندگی به توده استخوانی اضافه نشده و در استخوان سازی به خوبی قبل عمل نمی کند و به همین علت در این دوران مصرف مواد غذایی حاوی کلسیم برای حفظ توده استخوانی و جلوگیری از کاهش توده استخوان ضروری است.

خانم ها بعد از سنین یائسگی برای پیشگیری از کاهش توده های استخوانی شان بایستی از غذاهای حاوی استروژن بالا مثل لوبیای سویا (یا آجیل سویا) مصرف کنند. ورزش های ساده مثل پیاده روی، بدنسازی و یوگا در حفظ توده های استخوانی بسیار مفید است.

مواد مغذی برای پوکی استخوان:

۱_کلسیم: قابل جذب ترین فرم آن به صورت ترکیبات سیتراته، لاکتاته وآسپارات است.

۲_ منیزیم: کمبود این ماده معدنی اغلب در بیماران مبتلا به پوکی استخوان دیده می شود و مصرف آن باعث افزایش تراکم استخوانی می گردد.

۳_ ویتامینD  : همراه با کلسیم بایستی مصرف شود تا حداکثر تاثیرگذاری آن انجام شود.

۴_ برون: در میوه ها و آجیل ها یافت می شود.

۵_ مس: باعث جلوگیری از کاهش توده های استخوانی شده و در تنظیم روی هم موثر است.

۶_ ویتامینK  : در خانم های بعد از سنین یائسگی لازم است که باعث جلوگیری از کاهش کلسیم و همچنین باعث افزایش تراکم استخوان می شود.

۷_ سیلیکون: ماده ای است که باعث افزایش تراکم مواد معدنی در استخوان می شود.

۸_ استرونتیوم: باعث کاهش دردهای استخوان ها و افزایش توده های استخوانی می شود.

سه قطعه استخوان مشابه مرغ ، چراغ الکلی، سرکه
روش اجرا: یک قطعه از استخوان ها را در سرکه بیندازید و بگذارید چند روزی بماند. قطعهٔ
دیگر را روی شعله نگه دارید تا بسوزد؛ قطعه سوم را بدون تغییر نگه دارید. سپس سه استخوان
را از لحاظ نرمی و شکنندگی با هم مقایسه کنید.
۱ کدام استخوان استحکام بیشتری دارد؟
۲ کدام استخوان نرم تر است؟ چرا؟
۳ کدام استخوان شکننده تر است؟ چرا؟
دربارهٔ علت هرکدام با هم کلاسان گفت و گو کنید.

پاسخ :

1- کلسیم وفسفر باعث استحکام استخوان در برابر فشار می شود استخوان تازه وسالم، استحکام بیشتری دارد .
2- استخوانی که در اسید بوده کلسیم وفسفر را از دست داده وبه راحتی خم می شود.
3- استخوانی که می سوزد پروتئین خود را از دست می دهد وراحتر می شکند.

وجود گیرنده های متفاوت در پوست، به سالم ماندن بدن ما کمک می کند. دربارهٔ نقش هر یک
از گیرنده ها در سالم ماندن بدن، با هم کلاسان گفت و گو کنید.

پاسخ :

پوست ما، دارای گیرنده (دندریت هایی از یک یا چند نورون که اثر محرک را به پیام عصبی تبدیل می کنند) گیرنده های درد، دما (سرما یا گرما) و گیرنده های مکانیکی    لمس – فشاردر پوست وجود دارد. اغلب دندریت های این گیرنده ها، را پوششی از بافت پیوندی احاطه کرده است .  بجز درد
 چه زمانی گیرنده های درد تحریک می شوند؟مطالب خارج از که تا زمانیکه محرک های مختلف آن چنان شدید باشند که احتمال آسیب به بافت ها را ایجاد کنند (مثل گرما یا سرمای شدید)، گیرنده های درد را نیز تحریک می کنند.
 درد، احساس بسیار مهمی است، زیرا ما را از خطر، جراحت یا بیماری آگاه می کند. بسیاری از پاسخ های محافظت کننده از بدن مثل انعکاس ها، پس از تحریک گیرنده های درد شروع به کار می کنند.
گیرنده های دما در پوست، سرما یا گرما را تشخیص می دهند. در درون بدن نیزگیرنده های دما وجود دارند که به دمای خون حساس اند. هیپوتالاموس مغز مرکز اصلی تنظیم دمای بدن است.
گیرنده های مکانیکی در مقابل محرک هایی چون لمس، فشار و کشش واکنش نشان می دهند. این محرک ها فعالیت الکتریکی گیرنده های مکانیکی را تغییر       می دهند واگر محرک به اندازه کافی قوی باشد، انرژی مکانیکی محرک به وسیله سلول گیرنده به جریان عصبی تبدیل می شود.
در دیواره برخی از رگ های خونی گیرنده هایی مکانیکی وجود دارند کهبه فشار خون حساس اند. در ماهیچه های اسکلتی نیز، گیرنده های مکانیکی حساس به تغییرات طول ماهیچه قرار دارند که گیرنده های کششی نامیده می شوند و وضعیت قسمت های مختلف بدن را به دستگاه عصبی مرکزی اطلاع می دهد.