فایلکو

مرجع دانلود فایل ,تحقیق , پروژه , پایان نامه , فایل فلش گوشی

فایلکو

مرجع دانلود فایل ,تحقیق , پروژه , پایان نامه , فایل فلش گوشی

دانلود مقاله نسبیت خاص

اختصاصی از فایلکو دانلود مقاله نسبیت خاص دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

 

 

ترسیمی از یک مخروط نوری
نسبیت خاص نظریه‌ای درباره ی اصول نسبیت و حرکت در چهارچوب های لخت می باشد. این نظریه در سال ۱۹۰۵ میلادی توسط آلبرت اینشتین فیزیکدان آلمانی الاصلی که تابعیت امریکایی داشت مطرح شد. نسبیت خاص درک فیزیکی ما را از شماری از پدیده های اطراف خود که پیش از آن توسط نسبیت نیوتن و معادلات گالیله بررسی می شدند تغییر می دهد.
تاثیر نسبیت خاص هنگام بررسی اجسام در حال حرکت با سرعت‌های بسیار زیاد (نزدیک به سرعت نور) قابل ملاحظه می شود. بنابر این نظریه ی نسبیت همانطور که اصل همخوانی فیزیک ایجاب می کند باید نتایج مشاهدات قبلی را به شکل کامل تری بیان کند. در ادامه همانطور که خواهید دید داریم :
‎ (تبدیلات لورنتس) = (تبدیلات گالیله) ‎
البته در نظر داشته باشید که هنگامی که c به سمت بی نهایت می رود ( همانطور که پیش از اثبات متناهی بودن سرعت نور فرض می شد ) کسر v/c به سمت صفر می رود. این بدان معناست که تبدیلات لورنتس که اساس نظریه ی نسبیت خاص هستند در سرعت های بسیار کم نسبت به نور، نتایج یکسانی را با معادلات گالیله که اساس نسبیت نیوتونی هستند به دست می دهند

 


اصول موضوعهٔ نسبیت خاص

آزمایش مایکلسون-مورلی
نسبیت خاص مانند هر فرضیه ی دیگری بر اساس دو پنداشت پایه ریزی شده است. بر اساس این فرض ها و با استفاده از تبدیلات لورنتس نسبیت خاص شکل می گیرد.
اصل موضوع اول: اصل نسبیت
قوانین فیزیک در تمام چارچوب‌های لَخت یکسان هستند و هیچ چهارچوب لخت مرجعی وجود ندارد.
این اصل که پیش از نسبیت خاص در نسبیت نیوتونی نیز بوده است بیان می کند که تمامی چهارچوپ هایی که با سرعتی ثابت ( بدون شتاب ) حرکت می کنند هم ارز و یکسان هستند ، بدین ترتیب هیچ چهارچوب لختی بر چهارچوب دیگر برتری یا با دیگری تفاوت ندارد.
به سخنی دیگر اصل نسبیت (با در نظر گرفتن یک شرایط ایده آل) می‌گوید که اگر شما در آزمایشگاه سربسته ای قرار داشته باشید و آن آزمایشگاه با سرعت ثابتی نسبت به زمین حرکت کند، شما با هیچ روشی نمی‌توانید تعیین کنید که سرعت‌تان نسبت به زمین چقدر است. در این بیان از اصل نسبیت فرض شده است که زمین یک چارچوب لخت است (این موضوع درباره ی زمین به تقریب صادق است)، همچنین فرض شده است که شما نسبت به زمین به نرمی حرکت می‌کنید و آزمایشگاه هیچ لرزش و تکانی ندارد.
اصل موضوع دوم: ثابت جهانی سرعت نور
سرعت نور در خلاء برای تمام ناظران لَخت ثابت و برابر c است و به حرکت چشمه ی نور یا حرکت ناظر بستگی ندارد.
به سخنی دیگر اگر شما سوار اتومبیلی باشید که با سرعت ۵۰ کیلومتر بر ساعت حرکت می‌کند و اتومبیل دیگری با سرعت ۲۰ کیلومتر بر ساعت به شما نزدیک شود، سرعت نسبی اتومبیل شما و اتومبیل مقابل تقریباً برابر با ۷۰ کیلومتر بر ساعت خواهد بود، اما بر طبق این اصل اگر چشمهٔ نوری با سرعت دلخواهی به شما نزدیک شود و شما هم با سرعت متفاوتی به سمت آن چشمه حرکت کنید باز هم سرعت نور نسبت به شما همان c خواهد بود. چنین چیزی کاملاً مخالف شهود روزمرهٔ ی ماست.
تبدیلات لورنتس
تصور کنید که شما در یک آزمایشگاه شیشه ای مکعب شکل با نام S قرار دارید که دیوارهای آن مدرج شده است و شخص دیگری در آزمایشگاه شیشه ای مکعب شکل دیگری با نام 'S قرار دارد بطوریکه با سرعت V نسبت به شما در حرکت است (یا شما با سرعت V- نسبت به او در حال حرکت هستید)
فرض کنید که دو ساعت دقیق را که با هم همزمان شده اند برای هر آزمایشگاه داریم و در یک لحظه هر دو را به کار می اندازیم. حال اگر یک رویداد در یکی از آزمایشگاه ها مانند S رخ دهد ما می توانیم آن رویداد را با یک مختصات چهار بعدی به شکل نشان دهیم. یعنی مثلاً می توانیم بگوییم که این رویداد در فاصله ی 2 متری از طول کف اتاق ، 3 متری از عرض کف اتاق و در ارتفاع 5 متری و در ثانیه ی 10 رخ داده است. حال اگر ناظری که در دستگاه 'S می باشد و همانطور که گفتیم با سرعت V نسبت به ما در حال حرکت است این رویداد را ببیند و مختصات را اندازه بگیرد تبدیلات لورنتس رابطه ای به ما می دهد که با استفاده از آن می توانیم این مختصات اندازه گیری شده در این دو آزماشگاه را به یکدیگر تبدیل کنیم.
تبدیلات لورنتس که توسط ریاضیدان و فیزیکدان آلمانی هندریک لورنتس با استفاده از روابط هندسی و دو فرض همسانگرد و همگن بودن فضا برای توجیه نظریه ی اتر به دست آمد اساس نظریه ی نسبیت خاص می باشد. همسانگرد بودن فضا بدین معناست که خواص آن در تمامی جهات یکسان است. همگن بودن فضا بدین معناست که خواص فضا به نقطه ای که شما در آن قرار دارید بستگی ندارد. فرض همسانگرد بودن فضا به ما اجازه می دهد که بتوانیم حرکت ذره را در راستای محور x ها بررسی کنیم( یعنی از راستاهای y و z برای خلاصه سازی چشم پوشی کنیم ) ، فرض همگن بودن فضا تضمین می کند که این معادلات حتماً درجه اول هستند ، یعنی تنها توان اول متغیرهای ما می توانند دخالت داشته باشند.( چون اگر به توان دوم یا درجات بالاتر بستگی داشته باشند اثبات می شود که آنگاه طول یک میله بستگی به نقطه ای از فضا که میله در آن قرار گرفته است دارد ، یعنی مثلاً یک میله که بدون حرکت در ارتفاع 5 متری قرار دارد با هنگامی که همان میله بدون حرکت در ارتفاع 3 متری قرار دارد طول متفاوتی دارد و این خلاف شهود ماست)
نکته جالب توجه این است که این معادلات پیش از چاپ مقاله ی آلبرت انیشتین در رابطه با الکترودینامیک دراجسام متحرک به دست آمده بود اما فرض وجود اتر و فضایی برای انتشار امواج الکترومغناطیس به قدری قوی بود که این تبدیلات به عنوان تلاشی برای اصلاح آن فرضیه عنوان شد. چند سال بعد انیشتین به گونه ی دیگری با استفاده از دو پنداشتی که در پیش گفته شد به تبدیلات لورنتس رسید ! همانگونه که خود انیشتین نیز گفته است : " تمامی نتایج نسبیت خاص می توانند از تبدیلات لورنتس به دست آیند."
تبدیلات لورنتس بدین گونه اند :

که در آن و نام گذاری می شوند.
پیامدهای نسبیت خاص
دو اصل موضوع نسبیت خاص به همراه فرض‌های دیگری، مانند همگن و همسانگرد بودن فضا، منجر به نتایجی می‌شوند که همانند خودِ این اصل موضوع‌ها خلاف شهود و تجربه‌های روزمرهٔ ما هستند. با وجود این، این پیامدها بارها در آزمایش‌های گوناگون آزموده شده و مورد تأیید قرار گرفته‌اند. امروزه نسبیت خاص کاملاً پذیرفته شده است و جزئی از دانش عملی هر فیزیکدانی به شمار می‌آید. این پدیده‌ها به طور ریاضی از تبدیلات لورنتس نتیجه می‌شوند.
نسبی بودن هم‌زمانی
اگر یک ناظر لَخت دو پدیدهٔ آ و ب را هم‌زمان ببیند، ناظر لخت دیگری که با سرعت نسبت به ناظر اول حرکت می‌کند، بسته به شرایط ممکن است پدیدهٔ آ را زودتر، هم‌زمان، یا دیرتر از پدیدهٔ ب ببیند. هم‌زمانی در نسبیت خاص معنای مطلق و نیوتنی خود را از دست می‌دهد و پدیده‌ای نسبی می‌شود.
انقباض طول
یک میله که در راستای طول خود در حرکت است، به چشم یک ناظر ساکن، کوتاه‌تر به نظر می‌رسد. به زبان ریاضی:

'l طول میله از دید ناظر 'S است که با سرعت v نسبت به چارچوب S که میله در آن ساکن است، حرکت می‌کند. l طول میله در چارچوب سکون S است.
اتّساع زمان
یک ساعت متحرک، به چشم یک ناظر ساکن، کندتر از ساعت مشابهی که ساکن است کار می‌کند. به زبان دیگر، زمان در چارچوب متحرک، به چشم ناظر ساکن، کندتر می‌گذرد. این پدیده ربطی به ساختار فیزیکی ساعتها ندارد.
اگر ناظر S یک بازهٔ زمانی را τ اندازه بگیرد، ناظر 'S همان بازهٔ زمانی را 'τ اندازه می‌گیرد:

یعنی ناظر متحرک آن بازه را طولانی‌تر می‌بیند.
تعریف جدید تکانه
وقتی به جسمی نیرو وارد می‌شود، آن جسم شتاب می‌گیرد. در تصویر نیوتنی این شتاب از روابط و p = mv به دست می‌آید. در تصویر نسبیتی، تکانه به صورتی تعریف می‌شود تا با اصول نسبیت سازگار باشد. به زبان ریاضی:

در این رابطه m0 جرم سکون ذره است، یعنی جرم ذره در چارچوبی که نسبت به ذره ساکن است. برخی از مردم ضریب γ را به جرم ذره نسبت می‌دهند و برخی آن را به خود تکانه. از دیدگاه دستهٔ دوم جرم ذره کمیتی ناورداست و تکانه یک کمیت فیزیکی همورداست.
هم‌ارزی جرم و انرژی
انرژی کل یک ذره در نسبیت خاص برابر است با E = mc2 که در آن m جرم ذره و c سرعت نور است. انرژی در حال سکون ذره برابر است با E = m0c2 که در آن m0 جرم سکون ذره است.
برخی از کاربردهای نسبیت خاص
• انرژی اتمی، چه نوع انفجاری‌اش (در بمب اتمی) و چه نوع کنترل‌شده‌اش (در نیروگاه هسته‌ای) از رابطهٔ معروف E = mc2 پیروی می‌کند.
• جهش گونه‌های زیستی: یکی از منشاءهای احتمالی برای جهش‌های ژنتیکی، پرتوهای کیهانی است. جزء اصلی پرتوهای کیهانی که به سطح دریا می‌رسند، ذره‌ای به نام میوئون است. این ذره در لایه‌های بالایی جو از برخورد اتمها با پروتونهای پرتوهای کیهانی ساخته می‌شود و بسیار ناپایدار است. میوئون‌ها سرعت بسیار زیادی دارند و اگر به خاطر اتساع زمان نسبیتی، طول عمرشان زیاد نمی‌شد، این ذره‌ها خیلی پیش از آن که به سطح دریا برسند، نابود می‌شدند.
• سامانه موقعیت‌یاب جهانی (جی‌پی‌اس) متشکل از ماهواره‌هایی است که در مدار زمین قرار دارند. گیرنده‌های ویژه‌ای موسوم به گیرنده‌های جی‌پی‌اس به کمک این ماهواره‌ها می‌توانند طول و عرض جغرافیایی و زمان را با دقت زیادی اندازه بگیرند. در طراحی این ماهواره‌ها و گیرنده‌ها، اثرات نسبیت خاص (و نیز اثرات نسبیت عام) به دقت در نظر گرفته شده‌اند و بدون آن‌ها این سیستم کاملاً بی‌فایده می‌شد.

 


آزمایش مایکسون - مورلی
نگاه اجمالی
آزمایش مایکسون - مورلی را آلبرت مایکلسون که در آن هنگام در مدرسه علوم کاربردی کیس بود و ادوارد مورلی از دانشگاه وسترن رزرو در همسایگی کیس ، هر دو در کلیولند اوهایو ، انجام دادند. این آزمایش نشان داد که سرعت نور در جهات مختلف ، تحت تأثیر حرکت زمین نیست. این نتیجه ، از نظر تجربی ، دلیل قاطعی بود علیه موجودیت اثیر (یا اتر) که وجودش برای انتشار امواج الکترومغناطیسی لازم شمرده می‌شد.

 

آلبرت انیشتین ، چندی بعد (1905) بطور نظری نشان داد که (فرضیه) اثیر با نظریه نسبیت خاص او سازگار نیست. در این نظریه ، انیشتین بنا را بر این گذاشت که سرعت نور ، ثابتی عام است و به حرکت ناظر یا حرکت چشمه نور بستگی ندارد. این واقعیت با این برداشت که امواج الکترومغناطیسی آشفتگیهایی هستند که در محیط زمینه‌ای مانند اثیر انتشار می‌یابند، سازگاری ندارد.
سیر تحولی و رشد
آزمایش مایکلسون - مورلی دنباله مطالعات اولیه مایکلسون در زمان دانشجویی‌اش در برلین زیر نظر هرمان فون هلمر و ولتز بود. او در سال 1880 در آنجا تداخل سنج مایکلسون را ساخت و در همان زمان به کمک آن آزمایش اولیه‌ای را که برای آشکارسازی اثرات حرکت زمین در اثیر طراحی شده بود، پتسدام انجام داد. این آزمایش اساس آزمایشی را که هفت سال بعد انجام شد، تشکیل داد. مایکلسون پس از انتقال به کیس با مورلی آشنا شد و در سال 1884 آنها با همکاری یکدیگر آزمایش آرمان فیزو را با موفقیت تکرار کردند. مایکلسون - مورلی به درخواست لرد ریلی که انجام دوباره آزمایش پتسدام مایکلسون را ضروری می‌دانست، آزمایش هر دو آنها را در آوریل 1887 آغاز کردند.
اساس آزمایش مایکلسون - مورلی
اساس آزمایش ساده بود. اگر دو باریکه نور ، یکی به موازات حرکت زمین و دیگری در راستای عمود بر آن مسافتهای یکسانی را در اثیر طی کنند، زمانهای یکسانی برای پیمودن مسیر رفت و برگشت سپری نخواهد شد. اگر سرعت نور را C ، طول مسیر رفت و برگشت را 2L و سرعت فرضی زمین نسبت به اثیر را V << C بگیریم. تفاوت زمان بین دو مسیر رفت و برگشت در حدود L (V²/C³ خواهد بود.

 

اگر از یک باریکه نور آغاز کنیم و بعد آن را به دو قسمت کنیم، بطوری که دو قسمت یکی از دو مسیر مورد نظر را بپیماید و هنگام بازگشت آن دو را با هم ترکیب کنیم، اثر این تفاوت زمانی آن است که یکی از این دو باریکه با اندکی اختلاف فاز نسبت به دیگری به مقصد خواهد رسید. در نتیجه ، فریزهای تداخلی که در وضعیت هم فاز بودن باریکه‌ها قابل مشاهده است اندکی جابجا شوند. اگر دستگاه چرخانده شود تا باریکه‌ای که در ابتدا به موازات حرکت زمین حرکت می‌کرد در راستای عمود بر آن حرکت کند، جابجایی فریز باید بیشینه باشد. در این حالت جابجایی مورد انتظار برابر 0.04 فاصله بین دو فریز متوالی محاسبه شد. و این اثری قابل اندازه گیری بود.
اهمیت آزمایش مایکلسون - مورلی
• تخته سنگ سنگینی که تجهیزات اپتیکی روی آن قرار داشت در حوضی از جیوه غوطه ور شده بود. بدین ترتیب ، نه تنها امکان چرخاندن دستگاه به نرمی فراهم شده بود، بلکه آنرا از لرزشهای بیرونی نیز منزوی ساخت. و این چیزی بود که مشکل اساسی آزمایش پتسدام به شمار می‌آمد.
• با استفاده از شانزده آینه بجای دو آینه ، طول سیر نور به 36 فوت افزایش پیدا کرده بود. با چنین مسیری که تقریبا 10 برابر مسیر قبلی بود جابجایی مورد انتظار ناشی از حرکت زمین در اثیر در حدود 0.4 فاصله فریزهای متوالی پیش بینی می‌شد.
نتایج آزمایش مایکلسون - مورلی
این آزمایش بین 8 تا 12 ژوئیه 1887 انجام شد. و مایکلسون در نامه‌ای که اندکی بعد به ریلی نوشت با اکراه نتیجه را چنین گزارش داد:

 

آزمایشهای مربوط به حرکت نسبی زمین و اثیر به پایان رسیده‌اند و نتیجه قاطعانه منفی است. انحراف مورد انتظار فریزهای تداخل از صفر که باید 0.4 فریز بوده است، حداکثر 0.02 فریز بطور میانگین بسیار کمتر از 0.01 فریز و آن هم در جای درست خود نبود، چون جابجایی متناسب با مجذور سرعتهای نسبی است. نتیجه این است که اگر اثیر از کنار (زمین) نلغزد، سرعت نسبی کمتر از یک ششم سرعت زمین است.

 

اثر فتوالکتریک
اثر فتوالکتریک که برای اولین بار توسط آلبرت انیشتین شرح داده شد. بر اساس این پدیده وقتی که یک کوانتوم انرژی نوری یعنی یک فوتون در یک ماده نفوذ می کند، این احتمال وجود دارد که بوسیله الکترون جذب شود. و الکترون انتقال پیدامی کند.
پدیده فتوولتائیک
اثر فتوالکتریک که برای اولین بار توسط آلبرت انیشتین شرح داده شد. بر اساس این پدیده وقتی که یک کوانتوم انرژی نوری یعنی یک فوتون در یک ماده نفوذ می کند، این احتمال وجود دارد که بوسیله الکترون جذب شود. و الکترون انتقال پیدامی کند.

 

اخیراً دانشمندان آمده اند سلولهای خورشیدی ساخته اند. وقتی که امواج الکترو مغناطیسی خورشید برروی آن می تابد، جفت ماده ها ( الکترون و پوزیترون ) یعنی در نوار گاف نیم رسانا به تعداد زیاد تولید می شود «تولید زوج). در نتیجه برهم کنشهای فیزیکی بین ذرات صورت می گیرد که نهایتاً منجر به یک پیل خورشیدی می شود.

 

مواد سازنده سلول های خورشیدی

 

ماده ای که سلولهای خورشیدی از آنها ساخته می شود سیلیکون و آرسینورگالیم هستند. سلولهایی که از سیلیکون ساخته می شوند از لحاظ تئوری بازده ماکزیمم حدود 22 درصد دارند. ولی بازده عملی آن حدود 15 تا 18 درصد است. در صورتی که بازده سلولها یی که از آرسینورگالیم ساخته می شود بازده عملی آنها بیشتر از 20 درصد است.

 

ماهواره های دریافت کننده انرژی خورشیدی

 

یک ایستگاه فضایی در مداری که هم زمان با زمین در حرکت باشد دایماً با تابش خورشید روشن می شود. برقراری ماهواره های خورشیدی در مدار زمین بطور جدی در سال 1968 پیشنهاد شد. در این ماهواره ها پانل هایی ساخته اند از جنس آرسینوگالیم که انرژی خورشید را دریافت و تبدیل به جفت الکترون می کند، در داخل ماده الکترون ها شروع به حرکت می کنند که نهایتاً منجر به تولید الکتریسته می شود. ضریب توان سلولها 18% ولتاژ بالای آن 40 کیلو وات با 5% اتلاف توان محاسبه شده است

 


تاریخچه
در سال 1887 ، اثر فوتو الکتریک توسط هرتز کشف شد. او در حالی که سرگرم آزمایشهای معروف خود درباره امواج الکترومغناطیسی بود، دریافت که طول جرقه القا شده در مدار ثانویه هنگامی ‌کاهش می‌یابد که دو انتهای شکاف جرقه در برابر نور ماورا بنفش که از جرقه در مدار اولیه می‌آمد، پوشانده شود.
ساختار فوتو الکتریک

یک محفظه شیشه‌ای در نظر بگیرید که در دو انتهای آن ، آند و کاتدی تعبیه شده است و داخل محفظه خلا می‌باشد. اگر بر سطح کاتد ، نوری با فرکانس معین بتابانیم، با احراز شرایط خاص ، فلز کاتد الکترون گسیل می‌کند. اگر آند و کاتد را به یک مدار خارجی وصل بکنیم، الکترون گسیل شده ، جذب آند شده و یک جریان فوتو الکترونی در مدار خارجی برقرار می‌گردد.
مشخصات اثر فوتوالکتریک
• هر فلزی دارای یک فرکانس‌ ویژه است، بطوری که اگر فرکانس نور تابشی کمتر از این مقدار ویژه باشد، هیچ الکترونی از سطح کاتد گسیل نمی‌شود. این فرکانس‌ ویژه را فرکانس‌ آستانه می‌گویند. شایان ذکر است که فرکانس‌ آستانه از فلزی به فلز دیگر ، تغییر می‌کند و هر فلزی دارای فرکانس‌ آستانه مخصوص به خود است. بر اساس نظریه کلاسیک این خصوصیت غیر قابل ‌توجیه بود.
بزرگی جریان فوتو الکترونی با شدت نور تابیده بر سطح کاتد مناسب است، بطوری که اگر شدت افزایش یابد، مقدار جریان فتو الکترونی نیز افزایش پیدا می‌کند. این موضوع توسط نظریه کلاسیک قابل توجیه بود.
انرژی فوتو الکترونها از شدت نور تابیده بر سطح کاتد مستقل است، ولی با فرکانس نور تابشی بصورت خطی تغییر می‌کند. این خاصیت در نظریه کلاسیک غیرقابل‌توجیه بود.
گسیل الکترون از سطح کاتد بصورت آنی صورت می‌گیرد، یعنی بلافاصله بعد از تابش ، الکترون گسیل می‌شود. به عبارت دیگر ، تأخیر زمان بین تابش و گسیل الکترون هرگز مشاهده نشده است، یا لااقل زمانی بیشتر از 10-9 ثانیه ، حتی با تابش فرودی با شدت بسیار کم نیز مشاهده نشده است.
اثر فتو الکتریک توسط الکترونهای تقریبا آزاد صورت می‌گیرد، یعنی الکترونهای لایه‌های داخلی فلز در این اثر دخالت ندارند.
اساس کار فوتو الکتریک

انیشتین تابش را متشکل از مجموعه‌ای از کوانتومهایی با انرژی hv در نظر گرفت که در آن v فرکانس‌ نور و h ثابت پلانک معروف است. جذب تک کوانتوم بوسیله الکترون ، فرآیندی که ممکن است در زمانی کمتر از 10-9 ثانیه صورت گیرد، انرژی الکترون را به اندازه hv افزایش می‌دهد. مقداری از این انرژی باید صرف جدا کردن الکترون از فلز شود. از طرف دیگر ، گفتیم که هر فلزی دارای یک فرکانس آستانه است که در فرکانسهای پایینتر از آن فتوالکتریک غیر ممکن است.

 

بنابراین اگر فرکانس‌ آستانه را با v0 نشان دهیم، در این صورت کمیت w = hv0 به عنوان تابع کار فلز تعریف می‌شود. بنابراین شرط ایجاد اثر فوتوالکتریک این است که hv (انرژی نور تابشی بر سطح کاتد) بیشتر یا مساوی w باشد. اگر سرعت الکترون گسیل شده از کاتد را با V نشان دهیم، همواره بین فرکانس‌ نور تابشی ، سرعت فتوالکترونها و تابع کار رابطه زیر برقرار است:
mv2/2 = hv - w
رابطه فوق از قانون بقای انرژی حاصل می‌گردد. این رابطه به فرمول انیشتین نیز معروف است. میلیکان آزمایشهای جامعی انجام داد و صحت فرمول انیشتین را تثبیت نمود. آنچه آزمایشهای میلیکان و پیشینیان ثابت کرد این بود که بعضی اوقات نور نظیر مجموعه‌ای از ذرات رفتار می‌کند و این ذرات می‌توانند بطور انفرادی عمل کنند، طوری که می‌توان به موجودیت یک تک فوتون فکر کرد و به دنبال خواص آن بود. (ماهیت ذره‌ای نور) نتیجه جنبی این آزمایشها حاکی از اطلاعاتی در مورد فلزات بود، آشکار شد که تابع کار W از مرتبه چند الکترون ولت است (1ev=1.6x10-19j) و این می‌توانست با سایر خواص فلزات هم بسته باشد.
اثر کامپتون
اطلاعات اولیه
زمانی که یک پرتو نور بر روی ماده‌ای می‌تابد، انواع برهمکنشهای مختلف بین فوتون و ماده متصور است (اثر تابش بر ماده). از جمله این برهمکنشها ، می‌توان به اثر کامپتون اشاره کرد. می‌توان گفت که این اثر مستقیم‌ترین گواه بر خاصیت ذره‌ای نور می‌باشد. در زندگی روزمره خود بارها این اثر را مشاهده می‌کنیم. به عنوان مثال ، نور خورشید بعد از تابش با عناصر موجود در جو زمین اندرکنش انجام می‌دهد.
تاریخچه
پایه محکم دیگر برای فرضیه کوانتومی ‌نور ، توسط فیزیکدان آمریکایی ، آرتور کامپتون (Compton) ، در سال 1992 فراهم شد. کامپتون نوازنده گیتار ، قهرمان تنیس و محقق نامداری در بررسی پرتو کیهانی بود. کامپتون دانشمند تجربی‌کار متعصبی بود که میل داشت برخورد کوانتومهای نور و الکترونها را ، عینا مانند برخورد گلوله‌های عاج بر روی میز بیلیارد ، تصور و تجسم کند. اثر کامپتون مستقیم‌ترین گواه بر طبیعت ذره‌ای تابش است.

 


نظریه کلاسیک پراکندگی امواج الکترومغناطیسی
وقتی امواج الکترومغناطیسی تکفام به ذره بارداری که اندازه آن از طول موج تابش خیلی کمتر است برخورد کند، اصولا میدان الکتریکی متغیر سینوسی موج ، بر روی این ذره باردار اثر می‌گذارد. این ذره تحت تاثیر نیروی الکتریکی متغیر ، با همان فرکانس تابشی ، حرکت نوسانی هماهنگ انجام می‌دهد و چون بطور پیوسته شتاب می‌گیرد، در تمام جهات با همان فرکانس تابش الکترومغناطیسی گسیل می‌کند.

 

بنابراین نظریه کلاسیک پیشگویی می‌کند که تابش پراکنده دارای همان فرکانس تابش فرودی خواهد بود. ذره باردار نقش یک عامل انتقال را بازی می‌کند، زیرا انرژی را از پرتو فرودی می‌گیرد و مجددا آن را با همان فرکانس ، ولی در تمام جهات پراکنده می‌کند. نظریه کلاسیک پراکندگی برای تابش با طول موجهای مرئی و همه طول موجهای بلندتر با تجربه توافق دارد.
نظریه کوانتومی ‌پراکندگی امواج الکترومغناطیسی
در نظریه کوانتومی ، تابش الکترومغناطیسی شامل فوتونهایی است که انرژی هر یک با E = hv بیان می‌شود. چون یک فوتون را می‌توان به عنوان یک ذره با جرم سکون صفر ، که با سرعت نور حرکت می‌کند، در نظر گرفت. بزرگی اندازه حرکت خطی متناظر با این فوتون بر اساس رابطه دوبروی برابر E/c است، که با نتیجه نظریه کلاسیک توافق دارد.

 

هر فوتون در باریکه‌ای از تابش الکترومغناطیسی تکفام با طول موج λ دارای اندازه حرکتی برابر با h/λ می‌باشد که در آن h ثابت پلانک و λ طول موج منتسب به فوتون است. وقتی که یک باریکه الکترومغناطیسی تکفام را به عنوان مجموعه‌ای متشکل از فوتونهای ذره‌گونه ، که هر یک دارای انرژی و اندازه حرکت دقیقا معلوم هستند، در نظر بگیریم عملا پراکندگی تابش الکترومغناطیسی به صورت برخورد فوتون با یک ذره باردار درمی‌آید.

 

این مسئله صرفا با بکار بردن قوانین بقای اندازه حرکت و انرژی حل می‌شود. البته لازم به ذکر است که در کاربرد قوانین بقا ، به جزئیات برهمکنش توجه نمی‌شود، بلکه فقط به انرژی کل و اندازه حرکت کل قبل و بعد از برخورد پرداخته می‌شود.
مشخصات اثر کامپتون
• بررسی برخورد کامپتون بین یک فوتون و یک الکترون مبتنی بر این فرض است که الکترون پراکنده باید تقریبا آزاد و ساکن باشد. البته ، هر الکترون موجود در ماده در حرکت است و تا حدی به اتم مادر خویش مقید است، ولی الکترونهای لایه‌های بیرونی اتم را می‌توان عملا آزاد در نظر گرفت (الکترون آزاد) ، چون انرژی بستگی آنها خیلی کمتر از انرژی یک فوتون اشعه ایکس است.
• طول موج فوتونها باید در حد و اندازه ذره پراکننده باشد. بنابراین اثر کامپتونی که در آن فوتون توسط الکترونهای نسبتا آزاد اتم پراکنده می‌شود، توسط پرتوهای ایکس امکان پذیر است.
• در اثر کامپتون ، برخلاف اثر فوتوالکتریک ، فوتون نابود نمی‌شود، بلکه فوتون بوسیله الکترون پراکنده می‌شود. در اینصورت مقداری از اندازه حرکت فوتون به الکترونی که در ابتدا ساکن است، منتقل می‌شود. بنابراین اندازه حرکت و در نتیجه انرژی فوتون پراکنده کمتر از اندازه حرکت و انرژی فوتون فرودی بوده و الکترون نیز دیگر ساکن نخواهد بود.
• تغییر در طول موج فوتونهای پراکنده شده به وسیله الکترونها از رابطه زیر تبعیت می‌کند:
(Δλ = λَ - λ = hm0 (1 - CosӨ

 

در رابطه فوق m0 جرم سکون الکترون ، C سرعت نور ، h ثابت پلانک ، θ زاویه پراکندگی ، λ طول موج فوتون تابشی و λَ طول موج فوتون پراکنده است.
بر اساس رابطه فوق ، فوتونهایی که تحت زاویه 180 درجه پراکنده می‌شوند، تغییر طول موجی پیدا نمی‌کنند. (برخورد شاخ به شاخ)
• رابطه فوق زمانی‌که ثابت پلانک به سمت صفر و جرم سکون الکترون به سمت بینهایت میل می‌کند، به نظریه کلاسیک پراکندگی تحویل می‌گردد.
یکی از بهترین آزمایشاتی که به وسیله آن می توان خاصیت ذره ای نور را مشاهده کرد و دریافت، اثر کامپتون است. این پدیده را که نمی توان آنرا در پرتو فیزیک کلاسیک توجیه کرد آرتور هالی کامپتون در سال 1922 کشف کرده است. وی طی آزمایشی نشان داد که با تابیدن نور با بسامد (رنگ) مشخص بر سطح فلزی براق، الکترون ها و فوتون ها به صورت ذره ای با یکدیگر برخورد می کنند.
با ابعادی ریزتر به این اثر نگاه می کنیم: در هنگام تابش یک فوتون به الکترون آزادی که در سطح فلز قرار دارد برخورد می کند و بخشی از انرژی خود را به الکترون می دهد که طی این برخورد ذره را از مسیر خویش منحرف کرده و به آن انرژی منتقل می کند (شکل 1):
ورد ذره را از مسیر خویش منحرف کرده و به آن انرژی منتقل می کند (شکل 1):

(شکل 1)
پس از این برخورد بدلیل اینکه اندازه حرکت ثابت می ماند فوتون تخریب می شود که این تخریب با کاهش انرژی یا تغییر بسامد (رنگ) فوتون می باشد. که مقدار این تغییر بسامد را می توان با توجه به رابطه زیر محاسبه کرد.(شکل 2)

(شکل 2)
از طرفی همانطور که گفته شد انرژی ذره افزایش پیدا می کند که نتیجة این افزایش انرژی، افزایش سرعت ذره می باشد. (شکل 3)

(شکل 3)
با محاسبه انرژی فوتون پس از برخورد و با داشتن معلوماتی چون جرم الکترون، سرعت نور، انرژی ابتدایی فوتون می توان زاویه انحراف الکترون را بدست آورد.(شکل 4)

(شکل 4)

ممکن است در برهم کنش فوتون با ماده همه انرژی فوتون به ماده منتقل شود و یا اینکه فوتون جذب الکترون شود...
تابش الکترومغناطیسی-تابش جسم سیاه
تابش الکترومغناطیسی:
هر شی در نجوم بوسیله تابش الکترو مغناطیسی مشاهده می شود بنابر این توجه به برخی از مبانی فیزیک درباره تابش وجذب لازم است .تابش الکترو مغناطیسی فقط یک موج متحرک در میدان مغناطیسی و الکتریکی است که در معادلات ماکسول به هم مربوط می شوند.موج الکترو مغناطیسی باسرعت نور منتشر می شود. C=2.998*108
حاصل ضرب طول موج و فرکانس برابر سرعت نور است.
C = F * g
که به صورت سنتی طیف سنجها طول موج را اندازه گیری می کنند.
با وسائل جدید تمام محدوده طیف قابل مشاهده است. تعدادی ازطول موجهایی که فقط می توانند در بالای جو اندازه گیری شوند؛درفنآوری ماهواره ای به کارمی روند.

 

تابش نور به چندطریق صورت می گیرد:
1-فرآیند پهن شدگی (فرآیند گرما یونی )-تابش جسم سیاه. 2-تابش خطی .
3-تابش سینکروترون ناشی از بارهای الکتریکی شتابدار.
ما درباره’ مورد اول بحث خواهیم کرد
تابش جسم سیاه:

 

جسم گرم در دمای مشخص T گستره پهنی از امواج الکترو مغناطیس تابش می کندو جسم گرمتر آبی تر تابش میکند .
برای مثال داخل زمین یک مخزن نور است که مانند یک باطری ضعیف شده کم نورتر وقرمزتر است . این مسئله در ابتدای قرن بیستم در فیزیک کلاسیک حل شده ویکی از موفقیتهای مکانیک کوانتومی شکل گرفته بود.
طیف تابش گسیل یافته برای فیزیک کلاسیک یک مشکل بزرگ بود .
استفان و بولتزمن کشف کردند که تمام گرمای تابش شده بوسیله سطح جسمی با مساحت A و دمایT برابر است با:
Q=AsT4 s =5.67*108
شدت تابش درواحد حجم که تابع طول موج است ،اندازه گیری شد. موقعیت ماکزیمم ناگهانی در طیف ،توسط قانون جابجایی وینز ((Wiens تشریح شد و مکان بیشترین شدت در طول موج
-3^10*2.9 که در آن Tدر مقیاس کلوین است.
بنابرا ین طول موج تابش گسیل یافته، نظریه تابشی جسم را ارائه می دهد.
تلاشهای رایلی (Rayleigh)برای توضیح مشاهدات از نظر کلاسیکی نا موفق بود .او محاسباتی انجام داد با این فرض که موجها درون کاواک قرار بگیرند وتابش گریزی از سوراخ کوچکی در دیواره کاواک را بدست آورد.فقط طول موجهایی مجازبودند که دقیقا موج بر دیواره کاواک قرار می گرفت (دیواره’ کاواک مکان گره ها بود).
رایلی فرض کرد که هر گونه طول موج دارای انرژی KT است( K ثابت بولتزمن است).محاسبات پش بینی می کرد که در دمای T تابندگی (شدت تابش ) به طول موج وابسته است.
I(l)= T/landa^4
فرض بالا یک مشکل دارد؛وقتی طول موج صفر می شود شدت بینهایت می گرددواین مساله به عنوان فاجعه فرابنفش شناخته شد.
در سال 1900م.پلانگ این مشکل را با گسسته فرض کردن تابش الکترو مغناطیسی حل کرد.او فرض کرد که تابش بوسیله نوسانگرهای الکترو مغناطیسی درون دیواره کاواک تولید میشود.انرژی نوسانگرها فقط می توانست به صور ت گسسته مضربی از بسامد باشدn=0,1,2,3,… ; E=nhn.
محا سبات پلانگ تفاوت بنیادی با محاسبا ت رایلی داشت که مقادیر انرژی را پیوسته فرض کرده بود. محاسبات پلانک تابندگی در طول موج خاص را بصورت زیر داد:
I(l)=2*π*h*c^2/[l^5[exp(hc/lkT)-1]]
فرم بالاقانون استفان بولتزمن و قانونوینز را تایید می کند
. در طول موجهای زیاد فرمول بال منجر به نتایج رایلی می شود.
در واقع در اندازه گیری دمای یک ستاره نوعی طیف سنجی یا نور سنجی میتواند به کار رود.
مقایسه بین تابندگی نسبی مقدار نور گسیل شده یک ستاره در دو طول موج:.
این نسبت مشخصه دمایی است بنابر این اندازه گیری تمام طیف جسم سیاه الزامی نیست.چون تابندگی در هر دمای مشخص به طور نسبی در شدت 550 nm بهنجار شده است.called V or Visual Band
اندازه گیری دوم در تابندگی 440nm (( called B or Blue band ))اندازه گیری دما را ممکن میسازد.
تابش الکترومغناطیسی
هر شی در نجوم بوسیله تابش الکترو مغناطیسی مشاهده می شود بنابر این توجه به برخی از مبانی فیزیک درباره تابش وجذب لازم است .تابش الکترو مغناطیسی فقط یک موج متحرک در میدان مغناطیسی و الکتریکی است که در معادلات ماکسول به هم مربوط می شوند.موج الکترو مغناطیسی باسرعت نور منتشر می شود. C=2.998*108

حاصل ضرب طول موج و فرکانس برابر سرعت نور است.
C = F * g
که به صورت سنتی طیف سنجها طول موج را اندازه گیری می کنند. با وسائل جدید تمام محدوده طیف قابل مشاهده است. تعدادی ازطول موجهایی که فقط می توانند در بالای جو اندازه گیری شوند؛درفنآوری ماهواره ای به کارمی روند.
تابش نور به چندطریق صورت می گیرد:
1-فرآیند پهن شدگی (فرآیند گرما یونی )-تابش جسم سیاه. 2-تابش خطی . 3-تابش سینکروترون ناشی از بارهای الکتریکی شتابدار. ما درباره’ مورد اول بحث خواهیم کرد
تابش جسم سیاه:
جسم گرم در دمای مشخص T گستره پهنی از امواج الکترو مغناطیس تابش می کندو جسم گرمتر آبی تر تابش میکند . برای مثال داخل زمین یک مخزن نور است که مانند یک باطری ضعیف شده کم نورتر وقرمزتر است . این مسئله در ابتدای قرن بیستم در فیزیک کلاسیک حل شده ویکی از موفقیتهای مکانیک کوانتومی شکل گرفته بود. طیف تابش گسیل یافته برای فیزیک کلاسیک یک مشکل بزرگ بود . استفان و بولتزمن کشف کردند که تمام گرمای تابش شده بوسیله سطح جسمی با مساحت A و دمایT برابر است با:
Q=AsT4 s =5.67*108

شدت تابش درواحد حجم که تابع طول موج است ،اندازه گیری شد. موقعیت ماکزیمم ناگهانی در طیف ،توسط قانون جابجایی وینز ((Wiens تشریح شد و مکان بیشترین شدت در طول موج
3 ^10 *2.9 که در آن Tدر مقیاس کلوین است. بنابرا ین طول موج تابش گسیل یافته، نظریه تابشی جسم را ارائه می دهد. تلاشهای رایلی (Rayleigh)برای توضیح مشاهدات از نظر کلاسیکی نا موفق بود .او محاسباتی انجام داد با این فرض که موجها درون کاواک قرار بگیرند وتابش گریزی از سوراخ کوچکی در دیواره کاواک را بدست آورد.فقط طول موجهایی مجازبودند که دقیقا موج بر دیواره کاواک قرار می گرفت (دیواره کاواک مکان گره ها بود).
رایلی فرض کرد که هر گونه طول موج دارای انرژی KT است( K ثابت بولتزمن است).محاسبات پش بینی می کرد که در دمای T تابندگی (شدت تابش ) به طول موج وابسته است.

 

 

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله35    صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید


دانلود با لینک مستقیم


دانلود مقاله نسبیت خاص

آموزش نرم افزار Corel Draw

اختصاصی از فایلکو آموزش نرم افزار Corel Draw دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

آموزش نرم افزار Corel Draw


آموزش نرم افزار Corel Draw

کتاب آموزش CorelDraw یک کتاب برای افرادی است که می خواهند از ابتدا شروع به کار با این نرم افزار کنند این کتاب با شرح و مثال های تصویری و رنگی یک مرجع کامل برای حرفه ای شدن در این نرم افزار است که در 368 صفحه ارائه شده است


دانلود با لینک مستقیم


آموزش نرم افزار Corel Draw

دانلود پاورپوینت گرمابه ر معناری اسلامی - 41 اسلاید

اختصاصی از فایلکو دانلود پاورپوینت گرمابه ر معناری اسلامی - 41 اسلاید دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

دانلود پاورپوینت گرمابه ر معناری اسلامی - 41 اسلاید


دانلود پاورپوینت گرمابه ر معناری اسلامی - 41 اسلاید

 

 

 

 

                    سیر تحول:

 §در زمانهای خیلی قدیم ایرانیان حمام می کردند         ولی آثاری از حمام در حفاریها ی باستان شناسی و غیره بدست نیاوردند.

§ولی در حفاریها سفالینه هایی بدست آمد که چیزی شبیه وان است      منتها با اندازه ی بزرگتر

 §در 1500-2000سال پیش        گرمابه ساختمانی گرم       شستشو در ظرف بزرگی بنام آبزن

§در بعضی مناطق برای جلوگیری از آلودگی آب کاریز از شیفتل بهره گیری می کردند

§ورود حمام به خانه       از اواسط دوران قاجاریه       در میان ثروتمندان

§ دراواخر دوران بهلوی         حمام وارد خانه ایرانیان شد

 

برای دانلود کل پاپورپوینت از لینک زیر استفاده کنید:

 

 

  

 


دانلود با لینک مستقیم


دانلود پاورپوینت گرمابه ر معناری اسلامی - 41 اسلاید

دانلود مقاله سیستم‌های جابجایی هوا

اختصاصی از فایلکو دانلود مقاله سیستم‌های جابجایی هوا دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

 

 

 


سیستم جابجایی هوا
تا نیمه دهه 1960 توجه کمی به نیازجابجایی هوا در سیستم‌های تهویه صنعتی شده بود. سیستم‌های خروجی با کیفیت بالا بوسیله‌ی سرویسهای مهندسی‌ای طراحی شده بودند که گهگاهی و یا به طور اتفاقی جابجایی هوا را از محیط کار طراحی می‌کردند. اما به طور معمول یک پیمان‌کار معمولی یک سیستم خروجی را بدون درنظر گرفتن سیستم جابجایی هوا نصب می‌کرد. بسیاری از مشکلات به حساب نیامده در اجرا و انجام سیستم‌های خروجی تهویه در گذشته به فقدان جابجایی مناسب هوا نسبت داده شده است.
این مشکلات کهنه و قدیمی برای تولید افزایش سوددهی در دهه 1960 شروع شدند، زمانی که یک مقداری از مکانها و آژانسهای محلی تقاضای سیستم‌های جابجایی هوا را برای ارتباط با سیستم‌های جدید خروجی کردند. قابل فهم نبود که حتی بدون یک سیستم جابجایی هوا، هوا می‌تواند بوسیله‌ی نفوذ و گرما به درون ساختمان کشیده شود، قبل از اینکه خارج شود.
سیستم‌های جابجایی هوایی که خوب طراحی شده بودند مقدار بیشتری هوای گرم را نسبت به طریقه معمول تهیه می‌کردند. (شکل 1-12)

 

حتی طراحان وظیفه شناس ضرورت ایجاد جابجایی هوا و قابل دسترس ساختن یک تنوعی از واحدهای پکیج شده برپایه ورودی هود، فیلتر، فن و مدلهای گرمایی و سرمایی و شبکه‌های خروجی که برای نصب این سیستم‌ها به طور تکنیکی و اقتصادی قابل توجه ساخته شده بودند، پذیرفتند بعلاوه هزینه بالا از حالت خروج هوا در نیمکره شمالی تشویق کرده است معمول کردن طراحی برای اینکه گرما را از جریانهای بزرگ خروجی بازیافت کند.
ریسر کوله‌ کردن جریانهای خروجی بعد از اینکه هوا به طور مناسب پاک شد در یک حد محدود عمل می‌کند. این فصل در مورد 3 تا از این خروجی‌ها بحث خواهد کرد، با تاکید بر روی خروجی پایه از جابجایی اولیه هوا در نصب بازیافت گرما و چرخش هوا از جریان خروجی در این فصل ما از یک مطالعه موردی در مورد کارخانه‌ی ذوب فولاد در شمال نیویورک که یک نقصی در مورد جابجایی هوا دارد استفاده شده و شرح داده شده که چطور طراح اول باید کیمت هوای جابجا شده‌ی مورد نیاز راحساب کند برای تعادل جریان خروجی و سپس روشها را برای تعیین محل واحد جابجایی هوا جایی که تماس کارگر را برای تماس با هوای آلوده را کاهش بدهد بررسی کند.
برای حل این مشکل و دیگر صنایع سنگین یک سیستم تولید هوا در طول فصل زمستان و پاییز تهیه می‌کنند. شکل 1-12: سیستم‌های جابجایی هوا (RAS- A and RAS- B) B, A شامل واحدهای پایه و مجراهای توزیع هستند. در هردوحالت واحدها بوسیله‌ی خروجی‌هایی که در سطح زیرزمینی قراردارند ترقی داده شده‌اند. در RAS- A مجرای توزیع موقعیتش در امتداد محیط ساختمان با 3 انشعاب مجراهای نفوذی که در کنار دیوار با یک دیفیوزر در کناره‌ی ساختمان خاتمه پیدا می‌کند. یک دیوار نفوذی مجزا از واحد در RAS- B به یک توزیع چند برابر هدایت می‌کن بر روی یک دیوار کناری با یک سری دیفیوزرهای که سرعت پایین هوا را در ارتفاع کاری تولید می‌کنند.
در بعضی حالتها جایی که موقعیت اجازه می‌دهد واحدهای جابجایی هوا در صنایع سنگین ممکن است شامل یک سردکننده تبخیر کننده برای موقعیتهای تابستان باشد.
در صنایع با تکنولوژی بالا و در تحقیقات و آزمایشگاههای ساده جایی که سیستم‌های صحیح HVAC تجهیزات انتخابی را بر پایه‌ی ASHRAE 2000 مشخص می‌کنند.

 

1-12 انواع واحدهای جابجا کننده هوا
همانطور که در بالا اشاره شد یک تنوعی از گرم‌کننده‌ها، تهویه‌ها و سیستم‌های HVAC در ASHRAE 2000 توصیف شده است که می‌تواند به عنوان واحدهای جابجا کننده‌ی هوا استفاده شود. این سیستم‌های پکیج‌شده قابل دسترس هستند برای: 1- برای استفاده با آب گرم یا بخار 2- به عنوان سیستم‌های غیر مستقیم سوخته شده بوسیله‌ی گاز یا روغن با منفذی از تولیدات احتراق در خارج 3- به عنوان واحدهای مستقیم سوزاندن گاز ازنوع استفاده شده در مثال کارخانه‌ی ذوب فلز که در این فصل آشنا شدید.
به طور قراردادی واحدهای جابجایی هوا آب داغ و بخار به عنوان واحدهای پکیج‌شده قابل دسترس هستند و یا می‌توانند ترکیباتی را در آن مکان جمع‌آوری کنند برای اینکه جریان خاص مورد نیاز را بدست آورند. واحدهای بخار احتیاج دارند به سرویس نیروگاه مهم و اغلب برای تاسیسات بزرگتر معمول هستند. واحدهای آب داغ تقریباً در سیستم‌های کوچک استفاده می‌شوند. واحد جابجایی هوای پکیج‌شده بوسیله‌‌‌ی گاز یا روغن با یک بخش مبادله گرما که برای سیستم‌های متوسط و بزرگ استفاده می‌شود که اقتصادی و قابل انعطاف هستند.
این طرح کارایی بالا را عرضه می‌کند و هنگامی که تولیدات احتراق به محیط خارج نفوذ می‌کنند، برای همه‌‌ی کاربردهایش سالم درنظر گرفته شده است.
جایی که گاز نسبتاً ارزان می‌باشد، به طور مستقیم واحدهای سوزاندن گاز برای سیستم‌های بزرگتر از 10000cfm مناسب هستند. این واحدها با کنترل‌های احتراق وسیع برای بهینه‌سازی بازده احتراق برای دستیابی به انتشار مجاز تولیدات احتراق به مکان تهویه شده طراحی شده‌اند. ریسر کوله‌کردن هوای محیط کار از منطقه احتراق از فساد تدریجی گرمایی محصولات، هوای آلوده‌ی صنایع خاصی از قبیل حلالهای کلرینه شده که ممکن است به طور جدی برای سلامتی خطرناک باشند جلوگیری می‌کند. مستقیماً واحدهای سوزاندن گاز از قبل برای سهولت تحویل دادن گاز و تاسیسات در محل پکیج شده‌اند. به طول معمول نوع مدلهای موازی برای بالا بردن مقاومت مجرا در حدود قابل استفاده هستند. مدلهای سانتریفیوژ برای بالابردن مقاومت بیرونی یا خارجی در حدود مناسب هستند.
شکل 2-12 واحدهای جابجایی گاز سوزانده شده (RAUS).
واحد غیرمستقیم سوزاندن به یک حوضچه احتراق و مبدل حرارتی مجهز شده‌است. بنابراین جابجایی بخار هوا و پروسه احتراق گاز جدا هستند. این واحدها به یک دمپرزهای ریسرکوله‌ شده مجهز هستند. تولیدات از واحد احتراق گاز به طور مستقیم به محیط کار خارج می‌شوند. بر طبق این متن اگر هوا در محل کار به چرخش درآید آن می‌بایست جریان پایین‌تر از احتراق را واردکند. از جهت دیگر هوای ناپایدار آلوده در اثر سوختن تجزیه حرارتی می‌شود و به فضا وارد می‌شود. واحدهای جابجایی هوای سوخته شده به طور مستقیم با کنترلهای استادانه که یک اپراتوری سالم را بوجود آورده است، مجهز شده‌اند.

 

2-12 ضرورت جابجایی هوا
امروزه توافق‌نامه‌هایی برای ورود و خروج هوا وجود دارد، وقتی که هوا از محل کار خارج می‌شود باید هوایی جایگزین آن شود، این تعادل ساده نیازمند تغییر و گزارش می‌باشد. اگر یک مغازه آبکاری و پرداخت نقره با خروجی کلی 100000cfm اضافه از یک. مقدار کمی احتیاجات 2000cfm اضافی از خروجی نباید به طوری فوری از سیستم جابجایی هوا (RAS)‌ بالابرده شود. در عمل، یک سیستم جابجایی هوا نمی‌‌تواند تا وقتی که از حالت تعادل بیش از 10% خارج شده است ترفیع داده شود. راه دیگر ارزیابی ضرورت یک سیستم جابجایی هوا مقایسه حجم اتاق در برابر میزان هوای خروجی مورد نیاز می‌باشد. حالتی که اثبات شده نشان می‌دهد که جابجایی هوا زمانی که حجم خروجی ساعتی از 3 برابر حجم ساختمان تجاوز کند ضروری می‌باشد، هیچ توجیهی برای دسترسی به این حقیقت بدست نیامده است. اگر در تاسیساتی مثل چاپگر رنگ جدید در یک اتاق با حجم 10000 فوت مکعب به خروجی‌ای در حدود 1000cfm که یک RAS مجزا یا استفاده از یک شاخه‌ی تولیدی 1000cfm از یک سیستم موجود را تضمین می‌کند.
در یک کارخانه بزرگ ذوب فولاد در مطالعه موردی ما تهویه خروجی کلی در حدود 232800cfm بدون جابجایی هوا می‌باشد.
شکایتهایی بوسیله‌ی مدیرانی که به‌طور ثابت در آنجاهستند درمورد نقص قابل توجهی از جابجایی هوا دریافت شد. به همین منظور هوای مجزای باقی‌مانده در ساختمان، هوای خارج است که از تمام درزها و شکافها و قسمتهای باز به درون کشیده می‌شود. کارگرها در قسمتهای ایزوله شده که با دیوارهایی برای در امان ماندن از اغتشاشات هوا و یا هوای سرد زمستان قرار می‌گیرند.
بعضی مشکلات از توجه به فشار منفی در حدود شروع شد. خیلی مشکل است بازکردن درها و پنجره‌ها وقتی فشار منفی از تجاوز کند. کارگرها به وضوح از بسته‌شدن شدید درها می‌گریزند.
به خاطر فقدان جابجایی هوا در این ساختمان، یک فن خروجی معمولی استاتیکی به طور معمول در سقف قرارداده می‌شود که فشار منفی‌ای در حدود تولید می‌کند. این موقعیت سبب برگشت از دودکش واحدگرم‌کننده و آونها می‌شود و باعث آلوده شدن محیط کار بوسیله‌ی منوکسید کربن می‌شود.
در سطوح اجرایی از این فشار استاتیکی پایین، حجم محوری بالای تهویه کننده‌ها باعث شده است که بوسیله‌‌ی عملکرد فن‌های استاتیکی بزرگ که در سیستم‌های محلی استفاده شده است، به طور مخالف تاثیر بپذیرد.
این 4 فن درکارخانه ذوب فلز در این مورد نرخ جریانی در حدود 18000cfm دریک فشار استاتیکی دارد. به خاطر کمبود هوای موجود باعث فشار منفی در حدود می‌شود. جریان واقعی خروجی از سقف در حدود 5-10% می‌باشد.
شکل 3-12 شمایی از ساختمان کارخانه را به طور کامل با موقعیتهای تقریبی و نرخ‌های جریان از سیستم‌های خروجی در 4 محل مهم ساختمان که در جدول 2-12 توصیف شده است، را نشان می‌دهد.

 

3-12 کمیت جابجایی هوا
مرحله اول مهم در طرحی یک RAS انتخاب جریان تولیدی می‌باشد. راه نزدیک شدن به این انتخاب این است که فرض کنیم تولید باید برابر خروج باشد. در عمل طراحی یک تعادل بین تولید و خروج و اجرای آن برای تولید فشارهای مختلف بین مناطق کاری مهم برای پایداری یا جریان هوا از یک منطقه به منطقه دیگر ضروی می‌باشد. در مثال کارخانه‌ ذوب فلز (شکل 3-12) هوا باید از منطقه کاری به سمت منطقه اشتعال جریان پیدا کند برای اطمینان از اینکه غلظت بالایی از فیومهای فلزی دیگر قسمتهای کارخانه را آلوده نکند. دراین حالت جابجایی برای اشتعال کمپلکس قوس الکتریکی باید کمتر از Furance خروجی باشد، بنابراین تولید یک مقدار ناچیز هوای باقیمانده در این محل از کارخانه جایی که کوره‌ها قرارداده شده‌اند. به طور معمول قابل ملاحظه است اینکه جریان ورودی با جریان خروجی هماهنگ باشد. اگرچه نرخ تولید 90-110% ظرفیت خروجی هستب به نرمال در عمل به عنوان مرزهای طراحی برای سیستم‌های جابجایی هوا استفاده می‌شود.
تعیین نرخ RAS برای یک صنعت خانگی به چند روش انجام می‌شود. در تعدادی از این روشها برای تاسیسات کوچک ممکن است عدم کارایی زیادی بوجود آید. در یک روز با باد کم در ساختمان می‌تواند باز باشد، در صورتیکه محل ساختمان و سیستم خروجی و RAS موجود اپراتوری شوند.
اگر ساختمان به طور مناسب کیپ باشد و یک کمبود هوا وجود داشته باشد، باعث بوجود آمدن جریان هوا از میان درهای باز می‌شود. اگر متوسط سرعت ورودی از میان درها اندازه‌گیری شده باشد، تولید سرعت و سطح باز در کمبود هوا را نشان می‌دهد. حتی در زیر موقعیت‌ ایده‌ال این رویه شاید فقط 30% از مقداری که بوسیله‌ی روشهای صحیح که دمش را توصیف می‌کند نشان می‌دهد.
در مورد کارخانه‌ی ذوب فولاد این داده‌ها در دفتر مهندسی برای همه‌ی سیستم‌ها قابل دسترس بودند. انتظار می‌رفت که یک تفاوتی را با چیزی که در جدول 12-1 چاپ شده است را نشان می‌دهد. اپراتوری شیفتها و زمان برای همه‌ی خروجی‌های اصلی برای اینکه یک سیستم جابجایی مناسب بوجود آید، در نظر گرفته شدند. هیچ سیستم جابجایی هوایی در زمان بازدید نصب نشده بود. ما خوش‌شانس بودیم که در این حالت داده‌های مهندسی قابل دسترس بودند. به هرحال در یک کارخانه‌ی کوچک بدون سیستم مهندسی جزییات به ندرت قابل دسترس هستند.
اگر داده‌های مهندسی قابل دسترس نبودند، یک استانداردهای توافق شده خروجی برای طراحی سیستم تهویه صنایع قابل کاربرد است. به هرحال اگر این داده‌ها قابل دسترس نبودند از جدول مرجع 12-2 می‌توانید استفاده کنید. بهترین راه برای تعیین چگونگی جابجایی هوا به محاسبه‌ی مقدار هوایی که به طورمعمول از کارخانه خارج می‌شود دارد که بوسیله‌ی اندازه‌گیری‌های مستقیم سیستم خروجی مورد استفاده در فصل 3 توصیف شده است. هنگامی ساختمانها ممکن است کمبود هوا پیدا کنند که نرخ خروجی مشاهده شده کمتر از نرخ طراحی باشد اگر فن‌های خروجی فشار پایین به طور وسیع استفاده شوند. برای کمینه کردن این محصول مصنوعی، اگر هوا نفوذ کرد، درها و پنجره‌ها باید قبلاز اندازه‌گیری بازشده باشند. اندازه‌گیری از سیستم اصلی و خروجی‌ها با استفاده از لوله پیتوت استاتیکی صورت گرفته که نتایج عالی را دربر دارد.
اگرچه Face velocity و فشار استاتیکی هود اندازه‌گیری شده معمولاً برای ارزیابی کافی هستند. یک مشکل که مکرراً در تاسیس وسایل خروجی بوجود می‌آید، مشکل در اندازه‌گیری هوای خروجی از فن‌های استاتیکی موازی که به طور معمول به عنوان خروجی‌های سقفی استفاده می‌شود که منجر به عدم دسترسی آنها می‌شود، می‌باشد. مکرراً ضروری است که سازنده‌ها داده‌های اجرایی را برای تخمین خروجی فن‌ها استفاده کنند.
در مثال کارخانه ذوب فلز، اندازه‌گیری جریان واقعی بوسیله‌ی مولفهایی که برای تولید یک وسیله‌ی خروجی جریان در ستون (As measured) در جدول 1-12 کامل شد. اگر یک مقایسه داده‌ها در جدول1-12 بین داده‌هایی که مهندسان ارایه کرده‌اند و داده‌هایی که به طور مستقیم اندازه‌گیری شده‌اند، انجام شود،‌ اهمیت تاسیس ظرفیت مورد نیاز واحدهای جابجایی هوا بوسیله‌ی اندازه‌گیری مستقیم مورد توجه قرار می‌گیرد.

 

4-12 خروج جریان از جابجایی هوا
قوانین عمومی نفوذ هوا به داخل محیط کار: 1- هوا باید به محل فعالیت کارگران در کمتر از 8-10 ft از بالای سقف وارد شود. 2- سرعت آن در حدود کمتر از 200 fpm باشد 3- جابجایی هوا باید در یک راهی خارج شود که چرخه‌گرما را که در شکل 4-12 نشان داده شده است را نشان دهد. 4- سیستم جابجایی هوا باید هوای تمیز را به بیشترین سطح کارخانه برساند. در عمل اغلب مشکل است که خروجی ژئومتری مورد نظر برای جابجایی هوا بدست آوریم. در یک روش ساده‌ی جدید موقعیت لوله توزیع و شبکه‌ی خروجی برای بدست آوردن الگوی خوب خروجی بوسیله‌ی همکاری بین مهندس و معمار به سادگی امکان‌پذیر شده است.
در همه‌ی حالتها مهندس تهویه باید نرخ کلی خروجی‌،‌ موقعیت هودهای خروجی‌ای که به عنوان یک سیستم عمل می‌کنند و همچنین زمان استفاده‌ی هرکدام را پیش‌بینی کند.
به طور مکرر امکان آن هست که یک RAS را به یک سیستم‌های خروجی خاص،‌ ارتباط واحد جابجایی هوا با فن‌های خروجی در آن سیستم و همچنین بکاربردن به عنوان سیستم‌های کامل خروجی نسبت دهیم. که باعث به حداقل رساندن پوشش اولیه برای اتصالات و هزینه‌های اپراتوری بعدی می‌شود. در یک سیستم جدید طراح می‌تواند یک RAS را شناسایی کند که در‌آن سیر جریان هوای ورودی و شبکه‌ خروجی کاملاً معین است و جریان هوا بوسیله‌ی مانع فیزیکی یا الگوهای سمی حرکتهای هوا و درها بازداشته نمی‌شود. همانطور که در بالا گفته شد هوای جابجا شده باید از سطح اشغال‌شده‌ی فعال خارج شود نه از سطح بالای ساختمان.
این امکان وجود دارد که انتخاب و موقعیت شبکه خروجی طوری صورت بگیرد که حداقل نفوذ بر روی کارگران در زمستان را بوجود آورد و همچنین باعث نفوذ هوای سرد در تابستان شود.
واحدهای جابجایی هوا به طور مکرر لوله‌های بزرگی را از بخشهای خاص عبور می‌دهند که برای تعیین فضای مورد نیاز برای لوله احتیاج به همکاری با معمار می‌باشد،‌ مخصوصاً زمانی که معمار برای استفاده فضای با ارزش ورودی برای این هدف بی‌میل است. لوله‌های RAS معمولاً‌ محل آنها در خارج از واحد با انشعابهای خروجی نفوذکننده می‌باشد. (در شکل 1-12 نشان داده شده است.)
استقرار 50000-100000cfm جابجایی واحدهای هوا به علت اندازه‌ی بزرگ و احتیاجات پایه‌ای که دارند مشکل است اگر امکان دارد بالابردن موقعیت واحدها از سطح زمین یا یک دیوار خارجی ساختمان با براکت عمل خوبی است. این عمل اجازه می‌دهد که از یک سیستم توزیع چند برابر با افت فشار پایین استفاده کند. در این حالت هزینه‌ها نسبتاً پایین هستند و مطلوبیت این واحدها نگهداری آنها را تشویق می‌کند.
در آب هوای سرد شمالی این لوله‌ها باید ایزوله شود. درحالتی که دسترسی فضا در یک خروجی دیوار محدود است، موقعیت سقفی از واحد جابجایی هوا ممکن است ضروری باشد. تاسیسات سقفی به حمل کردن به سمت‌بالا، نافذهای سقفی برای خدمات الکتریکی و سوختی و همچنین منفذهایی برای لوله‌های خروجی هوا احتیاج دارد.
شکل 4-12 وقتی که هوای جابجا شده گرم می‌شود توسط عبور هوا از بالای پروسه‌های گرما‌زا شروع می‌شود. به علت تفاوت دانسیته، جریانهای هوای جابجا شده از بالای ساختمان مکرراً به طور مستقیم یک چرخه‌ی کوتاه به سمت خروجی‌های سقفی ایجاد می‌کند.
در موقعیت‌های بلند برای واحدهای جابجایی هوا که درکناره‌های ساختمان هستند می‌توان بوسیله‌ی جرثقیل قرارگیرند. ساختمانهای بلند با موقعیتهای سیستم‌های جابجایی هوا در مرکز ممکن است برای بلندکردن به هلیکوپتر احتیاج داشته‌باشند. به طور نمونه استقرار یک سیستم جابجایی هوا برای ایجاد سهولت زیاد درکارخانه ذوب فلز بسیاری از مشکلاتی که در ساختمان‌های جدید دیده می‌شود را نشان داد.
همانطور که گفته شده حجم هوای واحدهای جابجایی هوای کارخانه ممکن است براساس داده‌‌های مهندسین و یا اندازه‌گیری دقیق بدست آید. داده‌های مهندسی اطلاعات نسبتاً صحیح را تولید می‌کند. اندازه‌گیری دقیق جریان برای تعیین حجم جریان خروجی و تجهیزات سیستم جابجایی هوا ترجیح داده می‌شود.
بدیهی است جریان خروجی سیستم‌های جابجایی هوا باید برای تعیین کارایی سیستم جابجایی هوا اندازه‌گیری شود.
هرنوع آلودگی به یک سیستم خروجی مخصوص، اپراتوری مخصوص، پارامترهای طراحی مخصوص شامل سرعت در جریان لوله و نوع سیستم تصفیه‌ی هوای خاص احتیاج دارد. به عنوان مثال برای اپراتوری Sand handling به یک سیستم خروجی محلی با یک سرعت حداقل جریان در حدود 4500 fpm و سیستم تصفیه هوا برای جداکردن ذرات طراحی شده است.
در همه اپراتوری‌ها هودها باهم گروه‌بندی خواهند شد و بوسیله‌ی یک فن خروجی عمل می‌کنند. سیستم‌های تهویه‌ بوسیله‌ی عملکردشان گروه‌بندی می‌شوند (به طور مثال ذوب، مدول سازی حمل شن، خمیر کردن،‌ لرزاندن) دریک کارخانه با تولید بالا اپراتوری مداوم صورت می‌گیرد، به عنوان مثال کارخانه ذوب فلز در طول دوره‌ی خاصی در 3 شیفت کاری انجام می‌شود (جدول 1-12).
این امکان وجود دارد که سیستم خروجی را با واحدهای جابجایی هوای منفرد جفت کنیم و واحدها و فن‌های خروجی را برای حفظ و ذخیره‌ انرژی و اطمینان از ذخیره هوا در طول اپراتوری نشان دهیم. در این حالت بهترین روش جفت کردن یک به یک (One- on- one coupling) از RAS و سیستم‌های اصلی خروجی، اگر فن خروجی به طور اتوماتیک روشن شود، می‌باشد. اگر 2 سیستم خروجی سمی تقریباً جریان خروجی مشابهی داشته‌باشند دریک قسمت مشابه از کارخانه قرار نمی‌گیرند و ممکن است از یک RAS با یک شبکه خروجی منفرد برای نگهداری سیستم استفاده کند. اگر محلهای خروجی برای یک سیستم توزیع مناسب نباشند، سپس دو سیستم لوله‌ی توزیع متناوب با نافذهای دمپرز اتوماتیک برای سیستم توزیع مناسب در سیستم خروجی می‌تواند طراحی شود.
ساختمانهای صنایع در حدود بیشتر از ده سال گسترش یافته است و در نتیجه باعث بوجود آمدن تعداد بیشماری از ساختارهای سقفی و دیواری شده است. در بعضی حالتها پیدا کردن یک محل مناسب برای واحدهای جابجایی هوا خیلی مشکل می‌باشد. واحدها باید در مکان بسته‌ای برای تولید هوای اپتیمم، از هزینه‌های بالای تجهیزات انتخاب شود. به علاوه، محلهای بلند برای استقرار واحدهای جابجایی هوا به منظور به حداقل رساندن احتمال ورود مجدد هوای آلوده از دودکشهای خروجی باید انتخاب شود. محلهای ایده‌آل به ندرت پیدا می‌شوند و معمولاً به مصالحه و سازش نیاز دارند. راه حل انتخابی برای تعیین محل 4 واحد جابجایی هوا (RAUS) درکارخانه بعد از بحثهای طولانی با مهندسین و اپراتورها تعیین شد. ظرفیت واحد سوزاندن گاز برای خروجی به محل به طور مستقیم براساس داده‌‌های جدول 1-12 بدست آمده است.
شکل 5-12 سیستم جابجایی هوای یک (RAS-1) برای سطح کوره‌ی ذوب. هودهای خروجی ) (53800 cfm , 2500بر روی کوره‌های الکتریکی در زیر سقف با فاصله‌ی کمی از آن قرارگرفته‌اند. هوای جابجا شده از غرب به سمت شرق جلوی سطح کوره حرکت می‌کند.
1-4-12 سیستم جابجایی هوای یک (RAS-1) ، کوره‌های ذوب دو آرک الکتریکی بزرگ ظرفیت ذوب را برای این کارخانه تولید می‌کنند. برای کنترل فیوم‌های اکسیدآهن خارج شده، کوره‌ها با هودهای محصور شده و یک تمیز کننده‌ی هوا با یک خروجی کلی 53800cfm تولید شده است. هنگامی که جابجایی هوا نمی‌‌تواند بوجود آید، مهمترین مسیر جریان جابجایی هوای تصفیه شده از کف محل ریخته‌گری صورت می‌گیرد. در این قالب‌گیری طراح تهویه خوش‌شانس است زمانی که فضای کافی در انتهای غربی ساختمان برای بالابردن یک RAU منفرد 50000cfm با فن خروجی کوره مرتبط قابل دسترس است. این واحد بزرگ بر روی یک ساختار فولادی بالا برده شده است که هو را به ‌طورمستقیم از مهمترین دیواره خروجی خارج می‌سازد. هنگامی که کوره‌ها 120ft از نقطه‌ی خروجی فاصله دارند، یک Plenum و یک شبکه خروجی در بالای دیوار قرار گرفته که یک توزیع مناسب جریان هوا را به سمت هودهای خروجی بدون مانع اصلی را بوجود می‌آورد. سرعت مینیمم باقیمانده در سطح کوره در حدود 200fpm می‌باشد.

 

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله    19صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید


دانلود با لینک مستقیم


دانلود مقاله سیستم‌های جابجایی هوا

دانلودمقاله ابن سینا

اختصاصی از فایلکو دانلودمقاله ابن سینا دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

 

 

ابن سینا (شیخ الرئیس ابو علی سینا) یاپور سینا (۹۸۰ - ۱۰۳۷) دانشمند, فیلسوف و پزشک ایرانی بود. وی ۴۵۰ کتاب در زمینه‌های گوناگون نوشته‌است که تعداد زیادی از آن‌ها در مورد پزشکی و فلسفه‌است. جرج سارتون او را مشهورترین دانشمند سرزمین‌های اسلامی می‌داند که یکی از معروف‌ترین‌ها در همهٔ زمان‌ها و مکان‌ها و نژادها است. کتاب معروف او کتاب قانون است.
زندگی
ابن سینا بلخی یا پورسینا حسین پسر عبدالله زاده در سال ۳۷۰ هجری قمری و در گذشته در سال ۴۲۸ هجری قمری، دانشمند و پزشک و فیلسوف بود. نام او را به تفاریق ابن سینا، ابوعلی سینا، و پور سینا گفته‌اند. در برخی منابع نام کامل او با ذکر القاب چنین آمده: حجة‌الحق شرف‌الملک شیخ الرئیس ابو علی حسین بن عبدالله بن حسن ابن علی بن سینا البخاری. وی صاحب تألیفات بسیاری است و مهم‌ترین کتاب‌های او عبارت‌اند از شفا در فلسفه و منطق و قانون در پزشکی.
«بوعلی سینا را باید جانشین بزرگ فارابی و شاید بزرگ‌ترین نماینده حکمت در تمدن اسلامی بر شمرد. اهمیت وی در تاریخ فلسفه اسلامی بسیار است زیرا تا عهد او هیچ‌یک از حکمای مسلمین نتوانسته بودند تمامی اجزای فلسفه را که در آن روزگار حکم دانشنامه‌ای از همه علوم معقول داشت در کتب متعدد و با سبکی روشن مورد بحث و تحقیق قرار دهند و او نخستین و بزرگ‌ترین کسی است که از عهده این کار برآمد.»(اموزش و دانش در ایران، ص۱۲۵)
«وی شاگردان دانشمند و کارآمدی به مانند ابوعبید جوزجانی، ابوالحسن بهمنیار، ابو منصور طاهر اصفهانی و ابوعبدالله محمد بن احمد المعصومی را که هر یک از ناموران روزگار گشتند تربیت نمود.»(خدمات متقابل اسلام و ایران، ص۴۹۳)

 

بخشی از زندگینامه او به گفته خودش به نقل از شاگردش ابو عبید جوزجانی بدین شرح است:

 

پدرم عبدالله از مردم بلخ بود در روزگار نوح پسر منصور سامانی به بخارا درآمد. بخارا در آن عهد از شهرهای بزرگ بود. پدرم کار دیوانی پیشه کرد و در روستای خرمیثن به کار گماشته شد. به نزدیکی آن روستا، روستای افشنه بود. در آنجا پدر من، مادرم را به همسری برگزید و وی را به عقد خویش درآورد. نام مادرم ستاره بود من در ماه صفر سال ۳۷۰ از مادر زاده شدم .نام مرا حسین گذاشتند چندی بعد پدرم به بخارا نقل مکان کرد در آنجا بود که مرا به آموزگاران سپرد تا قرآن و ادب بیاموزم. دهمین سال عمر خود را به پایان می‌بردم که در قرآن و ادب تبحر پیدا کردم آنچنان‌که آموزگارانم از دانسته‌های من شگفتی می‌نمودند.
در آن هنگام مردی به نام ابو عبدالله به بخارا آمد او از دانش‌های روزگار خود چیزهایی می‌دانست پدرم او را به خانه آورد تا شاید بتوانم از وی دانش بیشتری بیاموزم وقتی که ناتل به خانه ما آمد من نزد آموزگاری به نام اسماعیل زاهد فقه می‌آموختم و بهترین شاگرد او بودم و در بحث و جدل که شیوه دانشمندان آن زمان بود تخصصی داشتم.
ناتلی به من منطق و هندسه آموخت و چون مرا در دانش اندوزی بسیار توانا دید به پدرم سفارش کرد که مبادا مرا جز به کسب علم به کاری دیگر وادار سازد و به من نیز تاکید کرد جز دانش آموزی شغل دیگر برنگزینم. من اندیشه خود را بدانچه ناتلی می‌گفت می‌گماشتم و در ذهنم به بررسی آن می‌پرداختم و آن را روشن‌تر و بهتر از آنچه استادم بود فرامی‌گرفتم تا اینکه منطق را نزد او به پایان رسانیدم و در این فن بر استاد خود برتری یافتم.
چون ناتلی از بخارا رفت من به تحقیق و مطالعه در علم الهی و طبیعی پرداختم اندکی بعد رغبتی در فراگرفتن علم طب در من پدیدار گشت. آنچه را پزشکان قدیم نوشته بودند همه را به دقت خواندم چون علم طب از علوم مشکل به شمار نمی‌رفت در کوتاه‌ترین زمان در این رشته موفقیت‌های بزرگ بدست آوردم تا آنجا که دانشمندان بزرگ علم طب به من روی آوردند و در نزد من به تحصیل اشتغال ورزیدند. من بیماران را درمان می‌کردم و در همان حال از علوم دیگر نیز غافل نبودم. منطق و فلسفه را دوباره به مطالعه گرفتم و به فلسفه بیشتر پرداختم و یک سال و نیم در این کار وقت صرف کردم. در این مدت کمتر شبی سپری شد که به بیداری نگذرانده باشم و کمتر روزی گذشت که جز به مطالعه به کار دیگری دست زده باشم.


قبر ابن سینا
بعد از آن به الهیات رو آوردم و به مطالعه کتاب ما بعد الطبیعه ارسطو اشتغال ورزیدم ولی چیزی از آن نمی‌فهمیدم و غرض مؤلف را از آن سخنان درنمی‌یافتم از این رو دوباره از سر خواندم و چهل بار تکرار کردم چنان‌که مطالب آن را حفظ کرده بودم اما به حقیقت آن پی نبرده‌بودم. چهره مقصود در حجاب ابهام بود و من از خویشتن ناامید می‌شدم و می‌گفتم مرا در این دانش راهی نیست... یک روز عصر از بازار کتابفروشان می‌گذشتم کتابفروش دوره گردی کتابی را در دست داشت و به دنبال خریدار می‌گشت به من الحاح کرد که آن را بخرم من آن را خریدم، اغراض مابعدالطبیعه نوشته ابو نصر فارابی، هنگامی که به در خانه رسیدم بی‌درنگ به خواندن آن پرداختم و به حقیقت مابعدالطبیعه که همه آن را از بر داشتم پی بردم و دشواری‌های آن بر من آسان گشت. از توفیق بزرگی که نصیبم شده بود بسیار شادمان شدم. فردای آن روز برای سپاس خداوند که در حل این مشکل مرا یاری فرمود. صدقه فراوان به درماندگان دادم. در این موقع سال ۳۸۷ بود و تازه ۱۷ سالگی را پشت سر نهاده بودم.
وقتی من وارد سال ۱۸ زندگی خود می‌شدم نوح پسر منصور سخت بیمار شد، اطباء از درمان وی درماندند و چون من در پزشکی آوازه و نام یافته بودم مرا به درگاه بردند و از نوح خواستند تا مرا به بالین خود فرا خواند. من نوح را درمان کردم و اجازه یافتم تا در کتابخانه او به مطالعه پردازم. کتابهای بسیاری در آنجا دیدم که اغلب مردم حتی نام آنها را نمی‌دانستند و من هم تا آن روز ندیده بودم. از مطالعه آنها بسیار سود جستم.

 

آرامگاه بوعلی سینا در همدان
چندی پس از این ایام پدرم در گذشت و روزگار احوال مرا دگرگون ساخت من از بخارا به گرگانج خوارزم رفتم. چندی در آن دیار به عزت روزگار گذراندم نزد فرمانروای آنجا قربت پیدا کردم و به تالیف چند کتاب در آن شهر توفیق یافتم پیش از آن در بخارا نیز کتاب‌هایی نوشته بودم. در این هنگام اوضاع جهان دگرگون شده بود ناچار من از گرگانج بیرون آمدم مدتی همچون آواره‌ای در شهرها می‌گشتم تا به گرگان رسیدم و از آنجا به دهستان رفتم و دوباره به گرگان بازگشتم و مدتی در آن شهر ماندم و کتابهایی تصنیف کردم. ابو عبید جوزجانی در گرگان به نزدم آمد.


آرامگاه بوعلی سینا از نمای زیرین
ابو عبید جوزجانی گوید: این بود آنچه استادم از سرگذشت خود برایم حکایت کرد. چون من به خدمت او پیوستم تا پایان حیات با او بودم. بسیار چیزها از او فرا گرفتم و بسیاری از کتابهای او را تحریر کردم استادم پس از مدتی به ری رفت و به خدمت مجدالدوله از فرمانروایان دیلمی درآمد و وی را به بیماری سودا دچار شده بود درمان کرد و در آنجا به قزوین و از قزوین به همدان رفت و مدتی دراز در این شهر ماند و در همین شهر بود که استادم به وزارت شمس‌الدوله دیلمی فرمانروای همدان رسید. در همین اوقات استادم کتاب قانون را نوشت و تالیف کتاب عظیم شفا را به خواهش من آغاز کرد. چون شمس الدوله از جهان رفت و پسرش جانشین وی گردید استاد وزارت او را نپذیرفت و چندی بعد به او اتهام بستند که با فرمانروای اصفهان مکاتبه دارد و به همین دلیل به زندان گرفتار آمد ۴ ماه در زندان بسر برد و در زندان ۳ کتاب به رشته تحریر درآورد. پس از رهایی از زندان مدتی در همدان بود تا با جامه درویشان پنهانی از همدان بیرون رفت و به سوی اصفهان رهسپار گردید. من و برادرش و دو تن دیگر با وی همراه بودیم. پس از آنکه سختیهای بسیار کشیدیم به اصفهان در آمدیم. علاءالدوله فرمانروای اصفهان استادم را به گرمی پذیرفت و مقدم او را بسیار گرامی داشت و در سفر و حضر و به هنگام جنگ و صلح استاد را همراه و همنشین خود ساخت. استاد در این شهر کتاب شفاء را تکمیل کرد و به سال ۴۲۸ در سفری که به همراهی علاءالدوله به همدان می‌رفت، بیمار شد و در آن شهر در گذشت و هم در آن شهر به خاک سپرده شد. ر.ک.زندگی‌نامه ابن سینا

آثار ابن سینا
به دلیل آنکه در آن عصر، عربی زبان رایج آثار علمی بود، ابن سینا و سایر دانشمندان ایرانی که در آن روزگار می زیستند کتابهای خود را به زبان عربی نوشتند. بعدها بعضی از این آثار به زبانهای دیگر از جمله فارسی ترجمه شد.
فلسفه
• شفا
• نجات
• الاشارات والتنبیهات
ریاضیات
• زاویه
• اقلیدس
• الارتماطیقی
• علم هیئت
• المجسطی
• جامع البدایع

 

 

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله  16  صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید


دانلود با لینک مستقیم


دانلودمقاله ابن سینا