درون تخم مرغ را ببینید !!

آزمایشی جهت دیدن تخم مرغ به صورت شفاف و بدون پوسته!!

برای انجام این آزمایش به یک یا تعداد بیشتری تخم‌مرغ خام، یک لیوان شیشه‌ای بزرگ و مقداری سرکه سفید نیاز دارید. ابتدا تخم‌مرغی که خام است را داخل لیوان شیشه‌ای قرار دهید. سپس سرکه را نیز داخل لیوان بریزید تا تخم‌مرغ به طور کامل در سرکه غوطه‌ور شود. لیوان را تا 24 ساعت در گوشه‌ای قرار دهید. پس از گذشت این مدت متوجه تشکیل حباب‌هایی بسیار کوچک روی سطح پوسته تخم‌مرغ می‌شوید. در این مرحله باید سرکه درون لیوان را خالی کرده و دور بریزید. باز هم مقداری سرکه تازه روی تخم‌مرغ بریزید و بگذارید برای 2 روز در همین شرایط قرار بگیرد 

  با استفاده از این راهکار می‌توانید از طریق انجام یک واکنش شیمیایی، پوسته کلسیمی تخم‌مرغ را از بین برده و نمایی شفاف را از آنچه در یک تخم‌مرغ نهفته است، نظاره‌گر باشید. به این ترتیب یک تخم‌مرغ نیمه‌شفاف در اختیار دارید که وقتی آن را به آرامی تکان می‌دهید، می‌توانید حرکت زرده تخم‌مرغ داخل سفیده را براحتی ببینید. کلسیم که از اجزای اصلی تشکیل‌دهنده پوسته تخم‌مرغ است، عنصری شیمیایی با عدد اتمی ۲۰ است که پنجمین عنصر فراوان در پوسته زمین نیز محسوب می‌شود.

اثر امپمبا

آب گرم زودتر یخ میزند یا آب سرد؟ 
مسلما انتطار داریم آب سرد زودتر از آب داغ دچار انجماد شود ولی تجربه وتحقیق نشان داده عکس این واقیت صحیح است و آب داغ زودتراز آب سرد منجمد میشود.
قابل توجیه به نظر نمی رسد که آب 70درجه سانتی گراد سریع تر از آب 20درجه دچار انجماد شود به طور مثال اگر آب 20 درجه به 30 دقیقه وقت نیاز داشته باشدتا به دمای انجماد برسد ، آب 70 درجه مدت زمان بیشتری نیاز دارد چون در ابتدا باید زمانی را صرف کند تا از 70 درجه به 20درجه برسد و سپس همان 30 دقیقه را پشت سر بگذارد تا منجمد شود ولی واقعیت این است که وقتی آب از 70 درجه به20 درجه میرسد دچار تغییراتی می شود که پیامد این تغییرات می تواند منجر به این شود که زمان انجماد  آن کوتاهتر شود. این پدیده اثر امپمبا  Mpemba effect نام دارد....

شک کردن در مورد اینکه آب گرم زودتر منجمد می‌شود یا آب سرد، ممکن است ساده به نظر برسد

ولی دلایل تقریباً محکم علمی ممکن است شما را به فکر کردن دوباره در این مورد وادار کند.

این اتفاق طبیعی «اثر امپمبا» نام دارد. این نام را به افتخار «اراستو امپمبا» دانش آموز دبیرستانی تانزانیایی که در سال 1963 این اثر را مشاهده و ثبت کرد، انتخاب کرده‌اند.

اثر امپمبا زمانی رخ می‌دهد که دو مقدار مساوی آب با دما‌های متفاوت را در معرض منبع سردی قرار می‌دهند و آبی که دمای بالاتری دارد زودتر منجمد می‌شود.

مشاهده این نوجوان شک‌های دانشمندان و متفکرانی مانند ارستو و دکارت را به یقین تبدیل کرد.

برای توضیح این اثر اولین عاملی که به بحث گذاشته می‌شود، تبخیر سطحی مایع است. مولکول‌های سطحی مایعات همواره در حال جدا شدن از سطح مایع هستند. به همین دلیل است که لیوان آب در دمای معمولی پس از چند روز کاملاً خالی می‌شود و هر قدر که دمای آب بالاتر باشد متعاقباً تبخیر سطحی زودتر رخ می‌دهد.

به این ترتیب در اثر امپمبا، تا زمانی که هر دو مقدار آب منجمد شوند، تبخیر سطحی زودتر در سطح آب با دمای بالاتر انجام می‌شود و با داشتن مقدار کمتری آب برای منجمد شدن، آب با دمای بالاتر زودتر منجمد می‌شود.

ایرادی که به این قسمت وارد است این است که این توضیح برای حالتی درست است که سطح مایع باز باشد و در حالتی که سطح مایع بسته است معنی ندارد و اثر امپمبا در محفظه‌های بسته نیز انجام می‌شود.

توضیح دیگری که برای این اثر می‌دهند، این است که مقدار گاز‌های حل شده در آب گرم کمتر است و به همین دلیل آب گرم زودتر منجمد می‌شود.

دلیل دیگری که ارائه می‌شود این است که در زمان منجمد شدن، آب از پایین به بالا یخ می‌زند و با دارا بودن اختلاف جریان حرکت گرما سریع‌تر انجام می‌شود. به این معنی که هر قدر اختلاف دمای سطح و کف آب در حال انجماد بیشتر باشد، حرکت گرما سریع‌تر انجام می‌شود و به همین دلیل هم آب با دمای بالاتر زودتر منجمد می‌شود.

پس دفعه بعدی که آب را برای یخ زدن در فریزر قرار می‌دهد، سعی کنید از آب گرم استفاده کنید تا زودتر یخ در دسترستان باشد.

بیوگاز و حمام شیخ بهایی

راز گرمابه شیخ بهایی

• Tweet

به گزارش خبرگزاری فارس از اصفهان گرمابه‌های تاریخی اصفهان همچون حمام علی قلی آقا و حمام شیخ‌بهایی با معماری زیبای درونی و فضاهای مختلفی مانند استخری برای ‌آب‌تنی، مکانی با سنگ‌ مرمر خاص برای ماساژ دادن کمر، مکان‌هایی برای استراحت، صرف غذا و نوشیدن گلاب اصفهانی بخشی از تمدن عظیم و دقت بالای ایرانیان در ساخت هرگونه بنایی را نشان می‌دهد.

در این میان معماری عجیب برخی حمام‌های اصفهان مانند حمام شیخ‌بهایی سال‌ها همچون معمایی تو در تو ذهن کنجکاو جهانیان را به خود مشغول کرده بود چرا که این حمام دو راز شگفت با خود داشت؛ یکی اینکه آب این حمام تنها با یک شمع گرم می‌شده و دیگر اینکه این شمع همواره روشن بوده است.

بنا بر نقلی مشهور زمانی که تعدادی محقق انگلیسی می‌خواستند راز گرم شدن این حمام به کمک شمع را بفهمند با دستکاری در معماری بنا باعث شدند که شمع حمام نیز با مشکل مواجه شود و از آن زمان دیگر این شمع‌ روشن نشده‌ است.

*‌ راز حمام شیخ‌بهایی چه بود؟

ساختمان حمام شیخ بهایی مربوط به دوره صفوی - قاجار است و در تاریخ 29 تیر 1377 با شمارهٔ ثبت 2063 به عنوان یکی از آثار ملی ایران به ثبت رسیده است.

این حمام با استفاده از یک سیستم پیچیده مهندسی به مدت طولانی تنها با یک شمع روشن می‌شده است.

درباره چگونگی گرم شدن این حمام به کمک شمع شایعات فراوانی وجود دارد، اما تنها نظریه قابل قبول درباره این حمام این است که یک سیستم سفالینه لوله کشی زیرزمینی در حد فاصل آبریزگاه مسجد جامع و این حمام وجود داشته که با روش مکش طبیعی، گازهایی مانند متان و اکسیدهای گوگردی را به مشعل خزینه حمام هدایت می‌کرده و این گازها به عنوان منبع گرما در مشعل خزینه می‌سوخته است.

این احتمال وجود دارد که این گازها به طور مستقیم از مواد زاید دفع شده در خود حمام جمع آوری می‌شده است.

در جریان مرمت خانه شیخ بهایی که در نزدیکی گرمابه قرار دارد در کف زمین تنپوشه‌های سفالی و چاه‌های مرتبطی پیدا شده که احتمال دارد مربوط به طراحی حمام باشد.

همچنین با مطالعات باستان‌شناسی در این منطقه مشخص شد که فاضلاب شهر اصفهان توسط لوله‌های جمع آوری فاضلاب وارد خزینه حمام می‌شده است.

در واقع شیخ بهایی طبق محاسباتی دقیقی خزینه حمام را به گونه‌ای طراحی کرده بود که فاضلاب این مکان تبدیل به گاز متان شود.

همچنین بخشی از لجن‌های ته نشین شده در این مکان  برای تولید بیوگاز مورد استفاده قرار می‌گرفت، بدین شکل که شیخ بهایی با محاسباتی حجم لجن مورد نیاز برای تولید بیوگاز را مشخص کرده بود و گاز تولید شده به وسیله شعله‌هایی مخزن آب حمام را گرم می‌کرد.

بنابراین آب این حمام با سیستم «دم و گاز» یعنی به کمک گاز متان فاضلاب مسجد جامع و چکیدن روغن عصارخانه شیخ بهایی (عصارخانه محلی برای تهیه روغن از دانه‌های روغن بوده است) در مجاورت حمام روشن می‌شده است.

*‌ چگونه یک شمع می‌تواند یک مخزن آب را گرم کند؟

اما سوال بعدی این است که چگونه یک شمع می‌تواند یک مخزن آب را گرم کند؟

در سال‌های اخیر یک مخترع مشهدی پس از 300 سال با شبیه سازی حمام شیخ بهایی به راز این موضوع پی برد.

علی‌اصغر برهمند، رئیس انجمن مخترعان خراسان رضوی و طراح شبیه سازی حمام شیخ بهایی مدعی شد که منبع آب این گرمابه از طلا بوده و با توجه به این که طلا رساناترین فلز انتقال گرما است، با حرارت کم انرژی زیادی تولید و آب منبع گرم می‌شده است.

در طرح شبیه سازی شده به علت دسترسی نداشتن به طلا از مس استفاده شده که در حمام منازل هم قابل استفاده است و موجب صرفه جویی 30 درصدی در مصرف سوخت می‌شود.

این اثر پژوهشی که به تایید انجمن مخترعان خراسان رضوی رسیده موفق به کسب دو نشان طلای سوئیس در سال 2006 و مدال طلای مسکو 2007 شده است.

مقاله نظریه ریسمان ها

مقاله ای در رابطه با نظریه ریسمان ها جهت دانلود کلیک کنید

تهیه و تنظیم : فاطمه شیرزادی

 دانلود

نقشه مفهومی انرژی

ماده‌ای که در حین گرم شدن سرد به نظر می‌رسد

محققان به تازه‌گی ماده‌ای را کشف کرده‌اند که می‌تواند دوربین فروسرخ را فریب داده و در عین حال که گرم است طیف حرارتی مواد سرد را داشته باشد.

همان‌طور که در کتاب‌های درسی فیزیک توضیح داده شده، هر چه جسمی گرم‌تر شود، نور بیشتری از خود گسیل می‌کند. سربازان بر مبنای همین اصل می‌توانند با استفاده از نور فروسرخ دشمنان را حتی در تاریکی مطلق نیز شناسایی کنند. محققان به تازه‌گی ماده‌ای را کشف کرده‌اند که رفتار ترمودینامیکی عجیبی از خود نشان می‌دهد. این ماده در عین حالی که گرم می‌شود طوری به نظر می‌رسد که گویا در حال سردشدن است. این ماده به دلیل تعامل غیرمعمولی که با نور فروسرخ دارد می‌تواند پوشش مقاومی در برابر دوربین‌های حساس به حرارت باشد و همچنین در بهینه‌کردن ابزارهای سرمایشی و گرمایشی به کار برده شود. نتایج این یافته‌ها در تاریخ 21 اُکتبر در Physical Review X منتشر شد.  

تست های مباحث مختلف فیزیک

پیش دانشگاهی:

سینماتیک (سراسری - آزاد - خارج از کشور - سنجش)

دینامیک (سراسری - آزاد - خارج از کشور - سنجش)

نوسان (سراسری - آزاد - خارج از کشور - سنجش)

موج (سراسری - آزاد - خارج از کشور - سنجش)

صوت (سراسری - آزاد - خارج از کشور - سنجش)

امواج الکترومغناطیسی (سراسری - آزاد - خارج از کشور - سنجش)

فیزیک اتمی (سراسری - آزاد - خارج از کشور - سنجش)

حالت جامد (سراسری - آزاد - خارج از کشور - سنجش)

پایه:

ترمودینامیک (سراسری - آزاد - خارج از کشور - سنجش)

الکتریسیته ساکن (سراسری - آزاد - خارج از کشور - سنجش)

الکتریسیته جاری (سراسری - آزاد - خارج از کشور - سنجش)

مغناطیس (سراسری - آزاد - خارج از کشور - سنجش)

القای الکترومغناطیس (سراسری - آزاد - خارج از کشور - سنجش)

ویژگیهای ماده (سراسری - آزاد - خارج از کشور - سنجش)

گرما و قانون گازها (سراسری - آزاد - خارج از کشور - سنجش)

نور (سراسری - آزاد - خارج از کشور - سنجش)

شکست نور (سراسری - آزاد - خارج از کشور - سنجش)