فتو علوم

علمی و آموزشی

فتو علوم

علمی و آموزشی

Newton's Laws Examples




قانون اول نیوتن:


هر جسم اگر در حال سکون ، یا در حالت حرکت یکنواخت در امتداد خط مستقیم باشد، 


به همان حال باقی می‌ماند، مگر آنکه در اثر نیروهای خارجی مجبور به تغییر آن حالت شود. 


قانون دوم F=MA  


نیرو = جرم شتاب بیان میکند که چگونه نیرویی بر جسمی عمل میکند


 اگر شخصی سوار بر دوچرخه پدال آن را به جلو فشار دهد دوچرخه به سمت جلو میرود،


واگه شخصی دوچرخه را از پشت بگیرد و به جلو هل دهد شتاب دوچرخه افزایش مییابد.


اگر دوچرخه سوار ترمز را فشار بدهد از سرعتش بآرامی کم میشود 


واگراو فرمان دوچرخه را به سمتی به گرداند،مسیرآن عوض خواهد شد.



مفهوم قانون دوم نیوتن :


جرم جسم به مقدار ماده‌ای که در ساختمان جسم بکار رفته است بستگی دارد


 رابطه بالا یک رابطه برداری است. و چون m یک کمیت نرده ای است و مثبت ، 


شتاب جسم هم جهت با نیروی وارد بر آن است. 


هر چه نیروی وارد بر یک جسم بزرگتر باشد شتاب آن نیز بزرگتر می‌شود، 


علاوه بر آن با یک نیروی معین هر چه جرم جسم بیشتر باشد 


شتاب آن یعنی تغییر در سرعتش کمتر خواهد بود.


 به عبارت دیگر با یک نیروی معین هر چه جرم جسم بیشتر باشد


 وضعیت حرکت بیشتر حفظ می‌شود، یعنی جسم لختی بیشتری از خود نشان می‌دهند. 


یک دروازه‌بان فوتبال می‌تواند با نیروی دست خود براحتی وضعیت حرکت توپ را تغییر دهد،


 ولی وی هرگز نمی‌تواند با دست خود و با همان نیرو


 ، وضعیت حرکت یک اتوبوس را تغییر دهد. آشکار است این


 تفاوت به علت جرم زیادتر اتوبوس نسبت به توپ فوتبال است، 


بنابراین می‌توان گفت اتوبوس بیش از توپ فوتبال لختی دارد. 

F = m x a


قانون دوم نیوتن درباره حرکت می گوید :


نیروی برابر با جرم ضربدر شتاب بار


این نوع از معادله به شما می گوید


 که اگر یک بخشی از این معادله افزایش می یابد


 ،بخش دیگری برای تغییر نیز است!



قانون سوم نیوتن:


نیوتن می نویسد


هر چیزی که چیز  دیگری را می کشد  یا به آن فشار  می آورد به همان قدر



. به وسیله دیگری کشیده  یا فشرده می شود



نیوتن در این باره مثال زد ومی نویسد  :


«اگرسنگی را با انگشت خود فشار  دهید،انگشتان هم بوسیله سنگ فشرده می شوند»

ازاین امر چنین بر می آید که نیرو ها همیشه نتیجه ی کنشهای متقابل (واکنش)میان اجسام هستند. 


برای هر عملی ، عکس العملی است مساوی  با آن  و در خلاف جهت آن .

در اینجا عمل به معنی نیرویی است که جسم اول برجسم دوم وارد می کند 

وعکس العمل نیرویی است که جسم دوم برجسم اول وارد می سازد. 

اگر یکی از این دو نیرو را کنش (عمل) بنامیم نیروی دیگر واکنش (عکس العمل) نامیده می‌شود.

تفاوتی ندارد که کدام نیرو را کنش وکدام نیرو را واکنش بنامیم.
 دراینجا علت و معلول مورد نظر نیست، بلکه برهمکنش متقابل همزمان مورد توجه است. 

بسیاری از مشا هده های روزانه  قانون سوم  نیوتن را نشان  می دهند:


مثال 1: قایق  به وسیله آبی که نیرویی رو به جلو بر پارو وارد می آورد  رانده می شود  


در حالی که پارو نیرویی رو به عقب بر آب وارد می کند.


مثال2: نیرویی که راکت بر توپ وارد می کند مخالف است با 


نیرویی که توپ بر راکت وارد می کند. 


  مثال3: بادکنک به جلو می جهد  در حالی که هوا از جهت مخالف بیرون می زند.


مثال4: وقتی که یک سیب سقوط می کند بر اثر نیروی گرانش زمین 


یعنی وزنش رو به پایین کشیده می شود 


زمین نیز بر اثر نیروی گرانش سیب رو به بالا کشیده می شود.

Monarch caterpillar hatching from egg




پروانه شهریار (به انگلیسی: Monarch butterfly)


 با نام علمی (به لاتین: Danaus plexippus) نوعی پروانهاست.


این پروانه از خانواده فرچه پا  است.

پروانه شهریار هر ساله از کوههای راکی  به مکزیکمهاجرت می‌کند. 


پروانه ها  دارای چهار مرحله در زندگیشان هستند: 


مرحلهٔ اول تخم است، که پروانهٔ بالغ تخم گذاری می‌کند.


مرحلهٔ دوم که تبدیل به لارو یا کرم می‌شود.


 در این مرحله لارو (کرمینه) مقدار زیادی برگ می‌خورد تا خود را برای مرحلهٔ بعد آماده کند.


  مرحلهٔ سوم  شفیره است که کرم تاری به نام پیله به‌دور خود می‌بافد 


و مدتی در آن بدون هیچ غذایی زندگی می‌کند. 


مرحلهٔ چهارم که پروانه است و جانور بالغ که دارای بال است از پیله بیرون می‌آید.





KING CRAB INVASION COULD THREATEN ANTARCTIC ECOSYSTEMS



خرچنگ‌ها از خانواده سخت پوستان  هستند.


 شکمشان کاملاً در زیر بدنشان پنهان است.

 روی بدن از پوسته‌ای سخت پوشیده شده‌است.

خرچنگ جانوری است که دارای چنگال های بلند بوده و در آب زندگی می کند. 

خرچنگ ها در خشکی هم می توانند راه بروند. اما به یک پهلو حرکت می کنند.

در زبان عربی به خرچنگ سرطان می گویند.

خرچنگ ها یک جفت شاخک بزرگ و یک جفت شاخک کوچک دارند.

یک جفت چشم ، یک جفت فک بالا و دو جفت فک پایین دارند.

دارای پنج جفت پا هستند. که دو پای اول انبرک دار برای گرفتن شکار است.


 خرچنگ‌ها در تمام اقیانوس ها ی  جهان یافت می‌شوند 

اما برخی نیز در آب‌های شیرین و همچنین درون خشکی به ویژه در مناطق گرمسیری نیز زیست می‌کنند.

 اندازه خرچنگ‌ها بسیار متنوع است از خرچنگ نخودی  که تنها چندمیلیمتر اندازه دارد 

تا خرچنگ  عنکبوتی ژاپنی که طول پاهایش بیشتر از ۴ متر است.

طبیعت خرچنگ ها به گونه ای است که در فصل سرما به 

زیر شن و ماسه های لب دریا و یا در کف دریا می روند.

به همین نسبت به هنگام گرم شدن هوا سر از شنها برداشته و به بیرون از آب می ایند.

آنها برای دریافت یکسری ویتامین های خاص مورد نیاز بدنشان به زیر آفتاب رفته 

و در واقع حمام آفتاب می گیرند.

به علت اینکه گاهی به خاطر سرما 3- 4 ماه بیرون از شنها نمی آیند،

 برای دریافت ویتامین ها و انرژی مصرفی شان گاهی 

تا چند روز در زیر آفتاب مستقر می شوند.

تصاویری که در زیر مشاهده می کنید مربوط به فصل گرما در کالیفرنیا است.

در این زمان خرچنگ ها به بیرون آمده و مشغول افتاب گرفتن می شوند.

 آنها در هنگام خوابیدن زیر آفتاب بسیار خوشحال هستند

 زیرا در زیر آفتاب چنگالهایشان به صورتV است.


خرچنگ‌ها همه‌چیز‌خوار هستند آنها به ویژه از جلبک  و سایر غذاها دیگر شامل 

نرمتنان  ٬کرم ها ، سخت پوستان  دیگر، 

قارچ ها   و باکتریها  و خرده غذاهایی که در دسترسشان باشد تغذیه می‌کنند.

 برای بسیاری از خرچنگ‌ها، یک رژیم غذایی حاوی مواد گیاهی و حیوانی، 

باعث رشد سریع‌تر و بیشتر زنده ماندن آنها می‌شود.

خرچنگ ها دارای انواع گوناگونی هستند که عبارتند از :

 خرچنگ نقاب دار ، خرچنگ آبی ، خرچنگ خال دار ، خرچنگ ناخنی

 ، خرچنگ ، پیکانی ، خرچنگ مدور ، که در سواحل مختلف زیست می کنند.

تخم ها در بعضی از خرچنگ ها به مادر چسبیده است و مادر آن ها را با خود حمل می کند . 

بچه ها نیز تا قبل از پوست اندازی از مادر جدا نمی شوند

 و به مادر می چسبند و بعد از مستقل شدن از مادر رها می شوند.




Sea Turtle-Under the Shell






لاک پشتها دو نوع هستند.


 1- لاک پشتهای خشک زی


2- لاک پشت های آبزی  .


 لاک پشتهایی که در خشکی زندگی می کنند  لاک پشتهای معمولی نامیده می شوند.


 و بعضی از انواع لاک پشتهایی که در آب شیرین زندگی می کنند


 زیست شناسان  آنها را لاک پشتهای خوراکی نامیده اند.


لاک پشتهای که در خشکی زندگی می کنند از حشرات ، کرم خاکی و انواع مختلف گیاهان  تغذیه می کنند. 


و لاک پشتهای که آبی هستند از ماهی ، قورباغه و پرندگانی که نزدیک آب زندگی می کنند می خورند.


 لاک پشتهای دریایی گاهی طولشان به 8 پا و وزنشان به 1000پوند می رسد. 


لاک پشت غول پیکری در جزایر گالا پا گوس زندگی می کند که طول آنها به یک متر  می رسد 


و واقعا جانوری بزرگ هستند . این نوع لاک پشتها کاملا گیاهخوارند و هر چه پیر می شوند بیشتر رشد می کنند .


 زیست شناسان می گویند آنها می توانند تا 50 سال زندگی کنند.


 لاک پشتهای دریائی از پره های که بین انگشتانشان وجود دارد برای شنا کردن استفاده می کنند.


همه لاک پشتها چه دریایی و چه خشکزی در خشکی تخم گذاری می کنند. 


 آنها در گودالهای که عمق کمی دارد تخم گذاری می کنند


و روی تخمهای خودشان را با شن و یا خاک می پوشانند 


و گرمای خورشید به باز شدن تخمها کمک می کند. 


ولاک پشتهای کوچکی از زیر خاک و یا ماسه بیرون می آیند و زندگی خود را شروع می کنند.