با یاد و نام خدا
مطالبی پیرامون فصل نهم علوم تجربی
برای دریافت فایل پی دی اف، اینجا کلیک کنید.
با یاد و نام خدا
سوالات فصل هشتم علوم تجربی : کارها آسان می شود (1)
=============
1- ماشین چیست؟ ماشین وسیله ای است که به ما کمک می کند تا کارها را آسانترانجام دهیم برای مثال جک اتومبیل، پیچ گوشتی، سطح شیبدار، قرقره، چرخ و محور همه ماشین هستند.
2- ماشین ها از چه راههایی به ما کمک می کنند؟ وارد کردن نیرو به جسم - تغییر حهت نیرو
3- ماشین ساده چیست؟ به ماشین هایی که پایه و اساس ساخت ماشینهای دیگر هستند ماشین ساده می گویند
4- ماشین های ساده چند گروه هستند. نام ببرید؟ دو گروه خانواده ی اهرم - خانواده ی سطح شیبدار.
5- اهرم چیست؟ اهرم میله ی بلند و محکمی است که نقطه ای از آن به چیزی یا جایی تکیه داده می شود.
6- اهرم چند قسمت دارد نام ببرید؟ سه قسمت،
الف- تکیه گاه.
ب- قسمتی که نیرو به آن وارد می شود.
پ- قسمتی که اهرم برجسم نیرو وارد می کند یا محل قرار گرفتن جسم.
7- بازوی محرک به چه بخشی از اهرم می گویند؟ از نقطه ای که نیرو به اهرم وارد می شود تا تکیه گاه را بازوی محرک می گویند.
8- بازوی مقاوم به چه بخشی از اهرم می گویند؟ از نقطه ای که اهرم برجسم نیرو وارد می کند تا تکیه گاه را بازوی مقاوم می گویند.
9- اهرم ها را چگونه طبقه بندی می کنند؟ اهرمها را براساس محل قرار گرفتن نیروی محرک، تکیه گاه و نیروی مقاوم به سه نوع تقسیم می کنند.
10- اهرم ها جند نوع هستند. نام ببرید؟ سه نوع،
الف: نوع اول - تکیه گاه بین نیروی مقاوم و نیروی محرک قرار دارد مانند الاکلنگ - قیچی - انبردست - سیم چین - سیم بُر.
ب: نوع دوم - نیروی مقاوم بین نیروی محرک و تکیه گاه قرار دارد مانند چرخ دستی - فندق شکن - درنوشابه بازکن.
پ: نوع سوم - نیروی محرک بین نیروی مقاوم و تکیه گاه قرار دارد مانند موچین - یخ گیر- پَنس.
11- تفاوت اصلی اهرم نوع اول با دو نوع دیگر اهرم چیست؟ در اهرم نوع اول نیروی محرک ونیروی مقاوم برخلاف جهت هم حرکت می کنند و از آن می توان برای تغییر جهت نیرو استفاده کرد ولی در بقیه ی انواع اهرم چنین نیست.
12- چرا در اهرمهای نوع دوم و سوم، تغییر جهت نیرو وجود ندارد؟ زیرا در اهرمهای نوع دوم و سوم، تکیه گاه در یکی از دو سر اهرم قرار دارد.
13- ناخن گیر از چند اهرم درست شده است؟ دو اهرم، دسته ی ناخن گیر ( نوع دوم ) - پایه ی ناخن گیر ( نوع سوم ).
****** نکات مهم :
1- در اهرمها اگر از اصطکاک و وزن اهرم صرفنظر کنیم، این رابطه وجود دارد
بازوی مقاوم × نیروی مقاوم = بازوی محرک × نیروی محرک.
2- خیلی از وسایلی که در زتدگی استفاده می کنیم، مثل اهرم عمل می کنند.
3- ماشین ها گاهی با افزایش نیرو ( مانند جک ماشین ) و گاهی با افزایش مسافت اثر نیرو ( مانند جاروی دسته بلند ) به ما کمک می کنند.
4- اهرمهای نوع اول همیشه برای تغییر جهت نیرو به کار می روند.
5- اهرم ها کدام کار را انجام نمی دهند؟ الف- تغییر جهت نیرو ب- صرفه جویی در کار پ- افزایش نیرو ( گزینه ی ب )
6- هرچه بازوی محرک بلند تر از بازوی مقاوم باشد، اثر نیرو بیشتر است مانند قیچی آهن بُر.
7- هرچه بازوی مقاوم طولانی تر از بازوی محرک باشد، سرعت و مسافت اثر نیرو بیشتر است مانند قیچی معمولی.
توجه : تنها به این سوالات اکتفا نکنید و حتما کتاب درسی خود را نیز به دقت بخوانید.
با یاد ونام خدا
مطالبی پیرامون ماشین های ساده
===========
سطح شیبدار سطحی است که بازمین دارای زاویه است یعنی یک طرف از طرف دیگر بلند تر است و به عنوان وسیله‌ای برای جا به جا کردن بار از یک سمت به سمت دیگر به کار می‌رود.
سطح شیب دار استفاده گسترده‌ای در جابه‌جا کردن بار دارد. این استفاده شامل رمپ‌های بارگیری کامیونت‌ها، سکوهای هواپیما و قطار و سطوح شیب دار مورد استفاده برای پل‌های هوایی است.
از نظر فیزیکی، جا به جایی بار به بالا توسط سطح شیب دار به نیروی کمتری نسبت به کشیدن مستقیم به بالا نیاز دارد.
تفاوت سطح شیبدار با اهرمها ، چرخ ومحورها ، وقرقره ها دراین است که این ماشینها همگی هنگام حرکت نیروی محرک ونیروی مقاوم، ماشین نیز حرکت می کند اما سطح شیبدار حرکتی ندارد والبته بازوی محرک وبازوی مقاوم هم ندارد .
سطح شیبدار تغییرجهت نیرو دارد وچون نیروی محرک کم درمسافت طولانی ونیروی مقاوم زیاد در مسافتی کم جابجا می شود پس افزایش نیرو دارد .
درسطح شیبدارطول سطح شیبدار همواره از ارتفاع آن بیشتر است .اگر نردبانی را به دیواربچسبانیم بالارفتن از آن کار دشواری است اما اگر پایه آن را از دیوار دورتر کنیم راحت تر بالا می رویم وچنانچه نردبان را بزرگتر وباز هم از دیوار دورتر کنیم بسیار راحت تر بالا خواهیم رفت .
به وسیله سطح شیب دار می توانیم یک جسم سنگین را با وارد کردن نیرویی کوچک تر از وزن آن, به داخل کامیون منتقل می کنیم.
در این صورت به کمک یک نیروی کم اما در مسافتی طولانی, جسمی را به سمت بالا حرکت می دهیم.
نکته: هر چه زاویه سطح شیب دار کوچک تر باشد نیروی کم تری برای بالابردن جسم لازم است در نتیجه طول سطح شیب دار نسبت به ارتفاع آن بیش تر خواهد شد.
----------------------
گوه
اگر دو سطح شیبدار را به هم بچسبانیم وسیله ای به نام گوه ساخته می شود . گوه نیز مانند سطح شیبدار عمل می کند با این تفاوت که سطح شیبدار ثابت است ولی گوه حرکت می کند . مانند لبه تیز چاقو – تبر – تیغ اصلاح و .......
گُوِه ابزاری مکانیکی است که برای ایجاد شکاف بین اجسام و تنظیم بهتر بکار می‌رود. شکل گوه سه‌گوش است و نوک تیز آن در فاصله بین دو جسم فرو می‌رود و نیرو به انتهای آن وارد می‌آید. سطح شیب دار متحرک است، که با افزایش و تغییر جهت نیرو به ما کمک می‌کند. مانند:تبر، تیغه، چاقو و ... .
در گوه نیز افزایش نیرو و تغییر جهت نیرو وجود دارد مثلا هنگامی که می خواهیم تنه ی یک درخت را قطع کنیم بادست نمی توانیم اما با تبر یا به عبارتی با گوه می توانیم به راحتی انجام دهیم .
در گوه ما نیرو را رو به پایین وارد می کنیم اما گوه نیرو را به طرفین وارد می کند مانند شکل زیر :
در گوه هرچه ارتفاع گوه از ضخامت ته گوه بیشتر باشد افزایش نیرو بیشتر است به تصاویر زیر توجه نمایید . در همه آنها ارتفاع گوه 10سانتی متر فرض شده است اما ضخامت آنها با هم فرق می کند به نظر شما کدامیک راحت تر می تواند در یک چوب فرو رود ؟
وقتی با پتک به گوه نیرو وارد می شود, گوه به جلو رانده می شود در نتیجه از طریق سطوح جانبی گوه, نیروی بزرگتری به هر طرف شکاف وارد می شود.
نکته: هر چه طول گوه نسبت به ضخامت گوه بیش تر باشد, یعنی گوه نازک تر باشد, مزیت مکانیکی کامل آن بیش تر است.
----------------------------
پیچ:
نوع دیگر ماشینهای ساده پیچ است. پیچ یک نوع سطح شیبدار مارپیچ است .
جاده های کوهستانی با این که خود سطحی شیبدار است اما بازهم بخاطر آنکه ماشین نیروی کمتری وارد کند، جاده را مارپیچ می سازند دراین صورت افزایش نیرو بیشتر می شود.
به هر بر آمدگی پیچ یک دنده می گویند. فاصله ی دو برآمدگی یا دو فرو رفتگی پیچ را پای پیچ می گویند.
نکته: از پیچ های استوانه ای برای اتصال قطعات فلزی و از پیچ های نوک تیز برای اتصال قطعات چوبی استفاده می شود.
از ترکیب پیچ و گوه, مته به وجود می آید.
-----------------------
قرقره :
قِرقِره چرخی است که در لبه‌های خود شیاری دارد برای نگهداشتن طناب یا کابل. قرقره از ماشینهای ساده است و معمولاً برای کاهش نیروی لازم برای کشیدن یا بلند کردن بارها طراحی می‌شوند.
1- قرقره ی ثابت:
یکی از انواع قرقره ی ساده، قرقره ی ثابت است.
در نظر بگیرید که قرقره از جایی آویزان است و در آن طناب به قرقره ای وصل شده است در این حالت طناب از روی قرقره می گذرد و از راه تغییر جهت نیرو به ما کمک می کند.
2- قرقره ی متحرک:
سیستم دیگری که به بالا بردن اجسام کمک می‌کند قرقره متحرک است. انتهای طنابی را به تکیه گاه ثابتی ببندید و انتهای دیگرش را که از شیار قرقره متصل به وزنه‌ای وصل شده، عبور داده و بالا بکشید.
درست است که به کمک قرقره‌ها جسم را با نیروی کمتری بالا می‌برید، اما باید طناب را بیشتر از حالتی که جسم را مستقیما بالا می‌برید، بکشید. هر بار که طناب را ۳ متر با دست بکشید، جسم فقط ۱٫۵ متر بالا می‌آید.
وزن جسمی که بالا کشیده می‌شود را نیروی مقاوم و فاصله‌ای که جسم بالا می‌رود را بازوی مقاوم می‌نامند. نیرویی که به کار می‌برید، نیروی محرک و مسافتی که این نیرو در آن اعمال می‌شود بازوی محرک نام دارد. بازوی محرک همواره برابر است با حاصلضرب بازوی مقاوم در تعداد طنابها.
نکته: قرقره ی متحرک مانند اهرم نوع دوم است.
3- قرقره ی مرکب :
------------------------------------
چرخ و محور :
چرخ و محور چرخی است که به یک محور متصل است به طوری که چرخیدن چرخ باعث چرخش محور و چرخیدن محور باعث چرخش چرخ شود . فرمان اتومبیل ؛ پیچ گوشتی ؛ چرخ عقب دوچرخه و ....... ازجمله ماشینهای چرخ و محور می‌باشند .
تفاوت چرخ و محور با قرقره در این است که در قرقره چرخ به دور محور می‌چرخد اما در چرخ و محور چرخ به محور متصل است وبا هم می‌چرخند مثلاً در پیچ گوشتی که دسته آن چرخ است و میله آن محور با چرخاندن دسته میله متصل به آن هم می‌چرخد و یا برعکس .
با توجه به مطالب بالا می‌توانیم مثالهای دیگری نیز از چرخ و محور که با آنها سروکار داریم بیاوریم مانند : دستگیره ی در – دسته ی دوچرخه – دسته ی شیر آب – مدادتراش رومیزی – کلید قفل – کوک ساعت – و ........
منبع : www.efa.ir
با یاد و نام خدا
انواع اهرم
در اهرم نوع اول، تکیه گاه بین نیروی محرک و نیروی مقاوم قرار دارد . اهرم نوع اول دارای سه حالت است:
الف- حالت اول : تکیه گاه در وسط نیروی محرک و نیروی مقاوم قرار دارد.یعنی بازوی محرک مساوی بازوی مقاوم است.در این حالت اهرم علاوه بر انتقال نیرو،فقط برای تغییر جهت نیرو به کار می رود برای درک چگونگی کار اهرم در این حالت، یک ترازوی دو کفه ای را در نظر بگیرید. وقتی به یک طرف ترازو نیرویی به سمت پایین وارد می شود ، آن سمت به طرف پایین و سمت دیگر به طرف بالا حرکت می کند.الاکلنگ و قرقره ی ثابت مثالهای دیگری از این نوع اهرم هستند.
ب- حالت دوم : اگر بازوی محرک بزرگتر از بازوی مقاوم باشد یا به عبارت دیگر نیروی مقاوم ( جسم ) به تکیه گاه نزدیک تر باشد،علاوه بر انتقال نیرو و تغییر جهت نیرو، مقدار نیرو نیز افزایش می یابد و نیرو و انرژی کمتری برای تعادل مورد نیاز است. مانند دیلم، انبردست، میخ کش، قیچی باغبانی، قیچی آهن بری، دَم باریک و سیم چین.
پ- حالت سوم : اگر بازوی مقاوم بزرگتر از بازوی محرک باشد یا به عبارت دیگر تکیه گاه به نیروی محرک نزدیکتر باشد علاوه بر انتقال نیرو و تغییر جهت نیرو، مسافت و سرعت اثر نیرو هم زیاد می شود یعنی نیرو با سرعتی بیش تر در مسافت بیش تری اثر می کند.(موجب صرفه جویی در زمان می شود) مانند: قیچی کاغذ بری و قیچی خیاطی.
توجه : در اهرم نوع اول در همه ی حالتها نیروی محرک و نیروی مقاوم در دوجهت مخالف حرکت می کنند. پس همیشه برای تغییر جهت نیرو به کار می روند.
2- اهرم نوع دوم:
در این نوع اهرم، تکیه گاه در یک انتهای اهرم است ونیروی مقاوم ( جسم ) بین تکیه گاه و نیروی محرک قرار دارد و چون بازوی محرک بزرگتر از بازوی مقاوم می باشد مقدار نیرو افزایش می یابد و نیرو و انرژی کمتری برای تعادل مورد نیاز است.
در این نوع اهرم، نیروهای محرک و مقاوم در یک جهت حرکت می کنند بنابراین؛ از این نوع اهرم نمی توان برای تغییر جهت نیرو استفاده کرد. فرغون، فندق شکن، دربازکن نوشابه، چرخ دستی و قایق پارویی، اهرمهایی از این نوع هستند.
3- اهرم نوع سوم:
در این نوع اهرم، تکیه گاه در یک انتهای اهرم است و نیروی محرک بین تکیه گاه و نیروی مقاوم است وچون بازوی مقاوم بزرگتر از بازوی محرک است پس مسافت و سرعت اثر نیرو افزایش می یابد .یعنی نیرو با سرعتی بیش تر در مسافت بیشتری اثر می کند( موجب صرفه جویی در زمان می شود)
در این نوع اهرم نیز، نیروهای محرک و مقاوم در یک جهت حرکت می کنند بنابراین؛ از این نوع اهرمها نمی توان برای تغییر جهت نیرو استفاده کرد. انبر، یخ گیر، جاروی فراشی، راکت تنیس، چکش، پتک، چوگان، گلف، موچین، قندگیر، پا در هنگام شوت کردن توپ، ساعد و بازوان انسان، قاشق، چنگال، داس، کلنگ و ... اهرم هایی از این نوع هستند.
این مطلب برای مطالعه است و امیدوارم به شما در درک بهتر درس کمک کند. برای ادای امانت، آدرس مطلب را هم ذکر می کنم.
منبع : http://www.amouzegar1.blogfa.com/post/25
با یاد و نام خدا
سوالاتی برای فصل هشتم علوم تجربی - اهرم :
=============
1- اهرم چیست؟ اهرم میله ی بلند و محکمی است که نقطه ای از آن به چیزی یا جایی تکیه داده می شود.
2- وقتی جسمی را هل می دهیم یا می کشیم، در اصل چه می کنیم؟ به آن نیرو وارد می کنیم.
3- اگرجسمی در جایی ساکن باشد، چه موقع حرکت می کند؟ وقتی به آن نیرو وارد شود.
4- به کمک اهرم می توان چیزهای سنگین را ........... جابجا کرد. ( آسانتر )
5- چند اهرم را نام ببرید؟ در نوشابه بازکن، الاکلنگ، میخ کش، پیچ گوشتی، دستگیره ی در.
6- اهرم چند قسمت دارد نام ببرید؟ سه قسمت،
الف- تکیه گاه.
ب- قسمتی که نیرو به آن وارد می شود ( بازوی محرک ).
پ- قسمتی که اهرم برجسم نیرو وارد می کند ( بازوی مقاوم ).
7- ماشین چیست؟ به وسایلی مانند اهرم و سطح شیبدار که انجام دادن کارها را آسان می کنند، ماشین می گویند.
8- سطح شیبدار یعنی چه؟ هرگاه سطحی با زمین زاویه ی تند ( کمتر از 90 درجه ) بسازد، به آن سطح شیبدار می گویند.
9- از سطح شیبدار در چه جاهایی استفاده می کنیم؟ برای سهولت حرکت وسایل چرخدار مانند صندلی چرخدار، گاری حمل وسایل و برانکارد، بین خیابان و پیاده رو، جلو درب بیمارستانها، فرودگاهها، فروشگاهها، سینماها، سالنهای ورزشی و ....، استفاده می شود.
10- ماشنهای پیچیده را تعریف کنید؟ هر ماشین پیچیده از به هم پیوستن چند ماشین ساده به وجود آمده است مانند دوچرخه، ماشین لباسشویی، چرخ گوشت و اتومبیل.
11- ماشین ها نیروی خود را از کجا به دست می آورند؟ از باد، آب، نیروی بدن انسان ( نیروی ماهیچه )، نیروی سوختهای فسیلی ( بنزین، نفت، گازوییل ).
12- انرژی الکتریکی را از کجا به دست می آوریم؟ نیروگاههای آبی سدها، باتری ها، سلولهای خورشیدی، نیروگاههای گازی و بادی.
13- ما از انرژی الکتریکی چه استفاده هایی می کنیم؟ ایجاد گرما - ایجادحرکت - ایجاد نور- ایجاد نیروی آهنربایی
14- آیا می توانیم از انرژی الکتریکی، انرژی حرکتی به دست آوریم؟ مثال بزنید. بلی به وسیله ی استفاده از موتور الکتریکی.
15- موتور الکتریکی چیست؟ به وسیله ای که انرژی الکتریکی را به انرژی حرکتی تبدیل می کند موتور الکتریکی می گویند.
16- آرمیچر چیست؟ آرمیچر یک موتور الکتریکی ساده است که اگر به باتری وصل شود، می چرخد و می تواند پروانه ی کوچکی را بچرخاند.
17- آیا همه ی وسایل برقی موتور الکتریکی دارند؟ خیر
18- چند وسیله را نام ببرید که در آن از موتور الکتریکی استفاده می شود؟ پنکه ( سقفی، دستی )، چرخ گوشت، لباسشویی، سشوار، درل برقی.
19- کدامیک از وسایل برقی خانه ی شما موتور الکتریکی دارند؟ پنکه، لباسشویی، سشوار، درل برقی، چرخ گوشت، میکسر، آب میوه گیری.
***** سوالات بیشتر:
1- از ترکیب کربن و اکسیژن چه ماده ای به دست می آید؟ اکسید کربن ( مونو اکسید کربن - دی اکسید کربن )
2- تجزیه ی شیمیایی یعنی چه؟ تجزیه ی مواد به کمک مواد شیمیایی.
3- تجزیه ی الکتریکی یعنی چه؟ تجزیه ی مواد به کمک نیروی الکتریسیته ( باتری ) مانند تجزیه ی آب و نیز تولید برق در باتری اتومبیل.
4- از تجزیه ی آب چه موادی ( عناصری ) به دست می آید؟ اکسیژن - ییدروژن.
5- چند نوع اهرم داریم؟ سه نوع،
الف: تکیه گاه بین نیروی مقاوم و نیروی محرک قرار دارد.
ب: نیروی مقاوم بین نیروی محرک و تکیه گاه قرار دارد
پ: نیروی محرک بین نیروی مقاوم و تکیه گاه قرار دارد.
6- شیب یعنی چه؟ زاویه ای که سطح شیبدار با زمین می سازد شیب می گویند.
7- چه موقع شیب سطح شیبدار کمتر است؟ هرچه زاویه ی شیب کمتر باشد ( کوچکتر باشد )، شیب سطح شیبدار کمتر است.
8- چه موقع شیب سطح شیبدار بیشتر است؟ هرچه زاویه ی شیب بیشتر باشد ( بزرگتر باشد )، شیب سطح شیبدار بیشتر است.
9- هرچه شیب سطح شیبدار کمتر باشد، نیروی کمتری برای بالا بردن جسم نیاز داریم.
10- هرچه شیب سطح شیبدار کمتر باشد، فاصله ی بیشتری را طی می کنیم.
11- هرچه شیب سطح شیبدار بیشتر باشد، نیروی بیشتری برای بالا بردن جسم نیاز داریم.
12- هرچه شیب سطح شیبدار بیشتر باشد، فاصله ی کمتری را طی می کنیم.