بورياكوف إيفان
العمل الإبداعي لطالب الصف الحادي عشر. يعطي العمل خصائص الشمس كنجم
مسابقة إقليمية للأعمال الإبداعية لأطفال المدارس
"الفضاء والرجل"
فيزياء الفضاء
"الشمس"
الصف 11 MBOU - المدرسة الثانوية مع. علم احمر
الرأس: بورياكوفا سفيتلانا أناتوليفنا
مدرس الفيزياء
MBOU - المدرسة الثانوية مع. علم احمر
الشمس
1 المقدمة.
تضيء الشمس كوكبنا وتدفئه ، بدون هذه الحياة عليه سيكون مستحيلًا ليس فقط للبشر ، ولكن حتى للكائنات الحية الدقيقة. الشمس هي المحرك الرئيسي (وإن لم يكن الوحيد) للعمليات التي تجري على الأرض. لكن الأرض لا تتلقى فقط الحرارة والضوء من الشمس. أنواع مختلفة من الإشعاع الشمسي وتدفق الجسيمات لها تأثير مستمر على حياتها.
تناقش هذه الورقة بعض القضايا المتعلقة بـ "فيزياء الشمس".
ترسل الشمس موجات كهرومغناطيسية إلى الأرض من جميع مناطق الطيف - من عدة كيلومترات من موجات الراديو إلى أشعة جاما. الجسيمات المشحونة ذات الطاقات المختلفة ، العالية والمنخفضة والمتوسطة ، تصل أيضًا إلى محيط الأرض. أخيرًا ، تبعث الشمس تيارًا قويًا من الجسيمات الأولية - النيوترينوات. ومع ذلك ، فإن تأثير هذا الأخير على العمليات الأرضية ضئيل: بالنسبة لهذه الجسيمات ، فإن الكرة الأرضية شفافة ، وهي تطير بحرية عبرها. فقط جزء صغير جدًا من الجسيمات المشحونة من الفضاء بين الكواكب يدخل الغلاف الجوي للأرض (ينحرف الباقي أو يتأخر بسبب المجال المغنطيسي الأرضي). لكن طاقتها كافية لإحداث الشفق القطبي واضطرابات المجال المغناطيسي لكوكبنا.
الشمس نجم عادي في مجرتنا.لذلك ، فإن مشاكل مثل مصادر طاقة الشمس ، وهيكلها ، وتكوين الطيف ، شائعة في فيزياء الشمس والنجوم. بالنسبة للمراقب الأرضي ، يكمن تفرد الشمس في حقيقة أنها الأقرب إلينا والنجم الوحيد حتى الآن الذي يمكن أن يخضع سطحه لدراسة مفصلة. مباشرة من سطح الأرض ، تدرس الشمس بالطرق الراديوية والبصرية. علم الفلك خارج الغلاف الجويجعل من الممكن توسيع نطاق التردد الذي تم فحصه للإشعاع الكهرومغناطيسي للشمس بشكل كبير ، وكذلك البدء في دراسة مفصلة لإشعاعها الجسدي. مجموعة كاملة من الظواهر الشمسية التي كشفت عنها هذه الطرق: البنية الحبيبية (الحبيبية) للسطح (الغلاف الضوئي) ، والتغيرات المعقدة في السطوع والحركات في مراكزها النشطة الفردية ، والعمليات في الطبقات الخارجية المتخلخة من الغلاف الجوي - الكروموسفير و من المحتمل أن تكون الهالة ، ولا سيما التوهجات الشمسية ، وتشكيل البروز ، والرياح الشمسية ، سمة ليس فقط للشمس ، ولكن أيضًا للنجوم الأخرى. لذلك ، فإن فيزياء الظواهر الشمسية لها أهمية كبيرة في تطوير الفيزياء الفلكية بشكل عام.
2. الشمس مثل النجم.
الشمس هي أقرب نجم إلى الأرض ، وتحتوي على 99.866٪ من كتلة النظام الشمسي. تقع الشمس في أحد الأذرع الحلزونية للمجرة على مسافة تزيد عن نصف نصف قطر المجرة عن مركزها. جنبا إلى جنب مع النجوم المجاورة ، تدور الشمس حول مركز المجرة على مدى حوالي 240 مليون سنة.
الشمس عبارة عن كرة غازية أو بالأحرى بلازما. نصف قطر الشمس R = 6.96 10 10 سم ، أي 109 أضعاف نصف القطر الاستوائي للأرض ؛ كتلة الشمس 1.99 10 33 ز ، أي 333000 ضعف كتلة الأرض. تحتوي الشمس على 99.800٪ من كتلة النظام الشمسي. متوسط كثافة المادة الشمسية 1.41 جرام / سم 3 ، وهو 0.256 من متوسط كثافة الأرض (تحتوي المادة الشمسية بالكتلة على 70٪ هيدروجين ، وأكثر من 20٪ هيليوم وحوالي 2٪ من العناصر الأخرى). تسارع السقوط الحر على مستوى السطح المرئي للشمس g = 2.74 l0 4 سم / ثانية 2 ... دوران الشمس ذو طبيعة تفاضلية: المنطقة الاستوائية تدور بشكل أسرع (14.4 درجة في اليوم) من مناطق خطوط العرض العليا (حوالي 10 درجات في اليوم عند القطبين). متوسط فترة دوران الشمس 25.38 يومًا ، والسرعة عند خط الاستواء حوالي 2 كم / ث ، والطاقة الدورانية (تحددها دوران السطح) 2.4 42 إرغ. قوة إشعاع الشمس لهااللمعان 3.86-10 33 erg / s (3.86 10 26 W) ، درجة حرارة فعالةالسطح T e = 5780 K. الشمس نجم قزمالطبقة الطيفيةG 2 ، قزم أصفر نموذجي في مخطط Hertzsprung-Russell (الطيف - اللمعان) ، الشمس في منتصف التسلسل الرئيسي, التي تقع عليها النجوم الثابتة ، والتي عمليا لا تغير لمعانها لعدة مليارات من السنين. تحتوي الشمس على 9 أقمار صناعية ، كواكب ، كتلتها الإجمالية 0.13٪ فقط من كتلة الشمس.
تحت تأثير الجاذبية ، تميل الشمس ، مثل أي نجم ، إلى الانكماش. يتم مواجهة هذا الانكماش من خلال انخفاض الضغط الناتج عن ارتفاع درجة الحرارة وكثافة الطبقات الداخلية للشمس. في مركز الشمس ، تكون درجة الحرارة T 1.6 10 7 ك ، كثافة 160 جم سم -3 ... لا يمكن أن تستمر درجة الحرارة المرتفعة هذه في المناطق الوسطى من الشمس إلا لفترة طويلة من خلال التفاعلات النوويةتخليق الهليوم من الهيدروجين. هذه التفاعلات هي المصدر الرئيسي للطاقة للشمس. في عملية تحويل الهيدروجين إلى هيليوم ، يتم إبادة 4 ملايين طن من المادة الشمسية كل ثانية. يوجد فوق القلب منطقة إشعاع ، حيث تتصادم الفوتونات عالية الطاقة التي تتشكل في عملية الاندماج النووي مع الإلكترونات والأيونات ، وتولد ضوءًا متكررًا وإشعاعًا حراريًا.
من قانون بلانك للإشعاعويترتب على ذلك أنه عند درجات حرارة مميزة لمركز الشمس ، تقع طاقة الإشعاع الرئيسية في نطاق الأشعة السينية. بسبب الامتصاص المتعدد وإعادة الانبعاث ، يصل الإشعاع الكهرومغناطيسي من المنطقة المركزية للشمس إلى سطحه في غضون مليون سنة تقريبًا ، بينما يتغير طيفه بشكل كبير (تذكر أن المسار ، 200 مرة أطول ، - من الشمس إلى الأرض - يسافر الضوء في ذلك الوقت "8 دقائق.)" في الجزء الداخلي من الشمس ، تكون الذرات (ذرات الهيدروجين بشكل أساسي) في حالة تأين. إذا كان الهيدروجين مؤينًا تمامًا ، فإن امتصاص الإشعاع يرتبط بشكل أساسي بفصل الإلكترونات عن أيونات العناصر الثقيلة. ومع ذلك ، يوجد عدد قليل من هذه العناصر في باطن الشمس ، وتتناثر الفوتونات التي تتحرك من باطن الشمس جزئيًا وتمتصها الإلكترونات الحرة. إن نقل الطاقة عن طريق الإشعاع صعب للغاية.
أعلاه ، في أكثر طبقات الشمس سطحية ، يتم نقل الطاقة مرة أخرى عن طريق الإشعاع. يحدث الإشعاع القادم من الشمس إلى مراقب خارجي في طبقة سطحية رقيقة للغاية - الغلاف الضوئي (الطبقة التي ينبعث منها الضوء) ،لها سمك 320 - 350 كم. من المنطقة التي يصبح فيها الغلاف الجوي للشمس معتمًا ؛ تشكل هذه المنطقة قاعدة الكروموسفير أو سطح الشمس ، والتي يتم من خلالها تحديد أبعاد الشمس ، والمسافة من سطح الشمس ، وما إلى ذلك. في هذه الطبقات ، تحدث مظاهر النشاط الشمسي مثل البقع الشمسية والتوهجات. تسمى الطبقة التي تغطي الغلاف الضوئي بالكروموسفير. يصل ارتفاع الكروموسفير إلى ارتفاع 7000 كيلومتر. الشويكات والنتوءات تخترق الكروموسفير. تشكل الطبقات الخارجية الرقيقة الهالة الشمسية ، تندمج مع الوسط الكوكبي.
3. ظواهر الغلاف الضوئي.
الغلاف الضوئي - يبدأ الغلاف الجوي للشمس بعمق 200-300 كم من الحافة المرئية لحافة الشمس. تسمى هذه الطبقات العميقة من الغلاف الجوي الغلاف الضوئي. نظرًا لأن سمكها لا يزيد عن واحد على ثلاثة آلاف من نصف قطر الشمس ، يُطلق على الغلاف الضوئي أحيانًا اسم سطح الشمس.
كثافة الغازات في الغلاف الضوئي هي نفسها تقريبًا كما في طبقة الستراتوسفير للأرض ، ومئات المرات أقل من كثافة سطح الأرض. تنخفض درجة حرارة الغلاف الضوئي من 8000 كلفن على عمق 300 كم إلى 4000 كلفن في الطبقات العليا. تبلغ درجة حرارة الطبقة الوسطى ، التي ندركها إشعاعًا ، حوالي 6000 كلفن في ظل هذه الظروف ، تتفكك جميع جزيئات الغاز تقريبًا إلى ذرات فردية. فقط في الطبقات العلوية من الغلاف الضوئي سيبقى عدد قليل نسبيًا من أبسط الجزيئات والجذور من النوع H 2
، أوه ، سي إتش. CH. من الأرض ، يبدو أن الشمس عبارة عن دائرة بقطر زاوي متوسط يبلغ 1920 ". في ظل الظروف الجوية الجيدة ، يمكن تمييز تفاصيل ترتيب 1" (حوالي 700 كيلومتر) في التلسكوب الشمسي.
في النطاق المرئي ، يتم تمثيل السطح الشمسي بمجموعة من المناطق الساطعة المحاطة بفجوات رقيقة داكنة نسبيًا. هذه حبيبات شمسية. يبلغ متوسط حجمها حوالي 700 كيلومتر ؛ عمرها حوالي 8 دقائق. يتم فصل الحبيبات عن طريق فجوات مظلمة يبلغ عرضها حوالي 300 كم.
في المناطق المفصولة عن خط الاستواء الشمسي بمقدار ± 30 درجة ، بالإضافة إلى نمط التحبيب الهادئ ، يتم ملاحظة البقع الشمسية والمصابيح. يمكن تمييز الشكل البيضاوي الغامق (ظل البقعة) المحاط بظلال أفتح من خلال التلسكوب. الحجم المميز للرقعة المطورة هو حوالي 35000 كم. قطر الظل حوالي نصف ذلك. توجد مناطق ساطعة منفصلة بالقرب من الظل ، والتي تنتشر في شكل نفاثات ضيقة إلى محيط البقعة. أنها تشكل البنية الليفية المميزة لشبه الظلال. عمر الألياف الفردية هو 30-60 دقيقة. ضعف تدفق الطاقة المشعة في ظل البقعة بحوالي 3 مرات ، وهو ما يفسر بانخفاض درجة الحرارة من 6000 إلى 4500 كلفن ، وينعكس هذا الانخفاض في درجة الحرارة أيضًا في طيف البقع: الخطوط الطيفية ذات الإثارة المنخفضة ويتم تحسين العصابات الجزيئية. يتم تحويل الخطوط إلى حد ما إلى منطقة الطول الموجي القصير ، والتي ، وفقًا لتأثير دوبلر ، تشير إلى تدفق الغاز من البقع الشمسية على مستوى الغلاف الضوئي. تعتبر الحركة الخارجية - من الظل إلى المحيط - سمة من سمات الألياف الباردة الداكنة. يتحرك الغاز الأكثر سخونة ببطء في الاتجاه المعاكس. في الظل الجزئي ، يكون اتجاه الحركة قريبًا من الأفقي. على ارتفاعات عالية - في الكروموسفير والإكليل - يتدفق الغاز ، على العكس من ذلك ، إلى منطقة البقع الشمسية.
عادة ما تكون المواقع محاطة بشبكة من السلاسل المضيئة - شعلة ضوئية - بعرض حوالي 5000 كم وطول يصل إلى 50000 كم. الشعلة هي تشكيل طويل العمر ، يصل وقت وجودها إلى عام ، بينما توجد مجموعة من البقع على خلفيتها ، في المتوسط ، حوالي شهر. تبلغ المساحة الإجمالية للسلاسل - ألياف الشعلة - حوالي 4 أضعاف مساحة البقعة. تحدث المشاعل أيضًا بغض النظر عن البقع. تبلغ درجة حرارة الطبقات العليا من العمود حوالي 300 كلفن أعلى من درجة حرارة الغلاف الضوئي غير المضطرب.
تم تسمية الكروموسفير ("مجال اللون" اليوناني) بهذا الاسم لتلونه البنفسجي المحمر. يمكن رؤيته أثناء الكسوف الكلي للشمس على شكل حلقة ساطعة غير مكتملة حول القرص الأسود للقمر ، الذي خسوف الشمس للتو. إن الكروموسفير غير متجانس للغاية ويتكون أساسًا من ألسنة ممدودة (شويكات) ، مما يعطيها مظهر العشب المحترق. درجة حرارة هذه النفاثات الكروموسفيرية أعلى بمرتين إلى ثلاث مرات من درجة حرارة الغلاف الضوئي ، وكثافتها أقل بمئات الآلاف من المرات. يبلغ الطول الإجمالي للكروموسفير 10-15 ألف كيلومتر.
تفسر الزيادة في درجة الحرارة في الكروموسفير من خلال انتشار الموجات والمجالات المغناطيسية التي تخترقها من منطقة الحمل الحراري. تسخن المادة بنفس الطريقة تقريبًا كما لو كانت تحدث في فرن ميكروويف عملاق. تزداد سرعات الحركة الحرارية للجسيمات ، وتصبح التصادمات بينها أكثر تواترًا ، وتفقد الذرات إلكتروناتها الخارجية: تصبح المادة بلازما متأينة ساخنة. تدعم هذه العمليات الفيزيائية أيضًا درجات الحرارة المرتفعة بشكل غير عادي للطبقات الخارجية للغلاف الجوي الشمسي ، والتي تقع فوق طبقة الكروموسفير.
في كثير من الأحيان أثناء الكسوف (وبمساعدة أدوات طيفية خاصة - ودون انتظار الكسوف) فوق سطح الشمس يمكن للمرء أن يلاحظ أشكالًا غريبة من "النوافير" ، "السحاب" ، "القمع" ، "الشجيرات" ، "الأقواس" وغيرها من التكوينات المتوهجة من مواد الكروموسفير. إنها ثابتة أو تتغير ببطء ، وتحيط بها نفاثات منحنية ناعمة تتدفق داخل أو خارج الغلاف اللوني ، وترتفع عشرات ومئات الآلاف من الكيلومترات. هذه هي أعظم التكوينات في الغلاف الجوي الشمسي -البروز ... عندما ينظر إليها في الخط الطيفي الأحمر المنبعث من ذرات الهيدروجين ، فإنها تظهر على خلفية القرص الشمسي كخيوط داكنة وطويلة ومنحنية.
الأكثر شيوعًا هي البروزات "الهادئة" ، والتي يرتبط ظهورها عادةً بتكوّن مجموعة من البقع ، لكنها موجودة لفترة أطول بكثير من البقع (حتى عام واحد). مباشرة في منطقة البقع الشمسية ، بعد التوهجات ، يتم ملاحظة بروز البقع الشمسية كتدفقات للغاز المتدفق من الهالة إلى منطقة البقع الشمسية بسرعات تصل إلى عدة عشرات من الكيلومترات / ثانية. هناك نوع آخر من البروز مرتبط بالقذف الصاعد للمادة (عادة بعد التوهجات) بسرعات 100-1000 كم / ثانية (بروز ثوراني سريع).
البروزات لها نفس الكثافة ودرجة الحرارة تقريبًا مثل الكروموسفير. لكنها تقع فوقه وتحيط بها الطبقات العلوية الأعلى والأرق من الغلاف الجوي الشمسي. لا تقع البروزات في الكروموسفير لأن مادتها مدعومة بالمجالات المغناطيسية للمناطق النشطة للشمس.
لأول مرة ، لاحظ عالم الفلك الفرنسي بيير نانسن وزميله الإنجليزي جوزيف لوكير طيف البروز خارج الكسوف في عام 1868. تم وضع شق المطياف بحيث يتقاطع مع حافة الشمس ، وإذا كان هناك هو مكان بارز بالقرب منه ، ثم يمكن رؤية طيف إشعاعها. من خلال توجيه الشق إلى أجزاء مختلفة من البروز أو الكروموسفير ، يمكنك دراستها قطعة قطعة. يتكون طيف البروز ، مثل نطاق الكروموسفير ، من خطوط ساطعة ، بشكل أساسي من الهيدروجين والهيليوم والكالسيوم. توجد أيضًا خطوط انبعاث لعناصر كيميائية أخرى ، لكنها أضعف بكثير.
بعض البروزات ، التي قضت وقتًا طويلاً دون تغييرات ملحوظة ، انفجرت فجأة ، كما كانت ، وألقيت مادتها في الفضاء بين الكواكب بسرعة مئات الكيلومترات في الثانية. يتغير مظهر الكروموسفير أيضًا بشكل متكرر ، مما يشير إلى الحركة المستمرة للغازات المكونة له.
في بعض الأحيان ، يحدث شيء مشابه للانفجارات في مناطق صغيرة جدًا من الغلاف الجوي للشمس. هذه هي ما يسمى بفتحات الكروموسفير (يمكن أن تستمر أقوى العمليات التفجيرية لبضع دقائق فقط ، ولكن خلال هذا الوقت يتم إطلاق الطاقة ، والتي تصل في بعض الأحيان إلى 10 25
ي). عادة ما تستغرق عدة عشرات من الدقائق. أثناء التوهجات في الخطوط الطيفية للهيدروجين والهيليوم والكالسيوم المتأين وبعض العناصر الأخرى ، يزداد توهج قسم منفصل من الكروموسفير فجأة عشرات المرات. تزداد الأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية بشدة بشكل خاص: في بعض الأحيان تكون قوتها أعلى بعدة مرات من الطاقة الإجمالية لإشعاع الشمس في هذه المنطقة ذات الطول الموجي القصير من الطيف قبل التوهج.
البقع ، المشاعل ، البروزات ، التوهجات الكروموسفيرية كلها مظاهر للنشاط الشمسي. مع زيادة النشاط ، يصبح عدد هذه التكوينات على الشمس أكبر.
الكروموسفير أرق بكثير من الفوتوسفير. على خلفية السماء الساطعة ، فهي غير مرئية. لا يمكن رؤية الكروموسفير نفسه إلا لبضع ثوانٍ خلال كسوف الشمس الكلي. علاوة على ذلك ، نظرًا للحافة السوداء للقمر ، يمكن رؤيتها على شكل هلال أحمر ضيق ، ونادرًا ما تكون حلقة رقيقة كاملة. يحجب القمر الفوتوسفير المبهر في هذا الوقت ، والسماء حول الشمس أغمق من المعتاد. يتكون طيف الكروموسفير من خطوط لامعة ، من بينها خط الهيدروجين الأحمر هو ألمعها. هذا هو السبب في أن لون الكروموسفير أحمر. هذا يجعل من الممكن رؤية الكروموسفير من خلال مرشح ضوئي ينقل الضوء فقط من خط الهيدروجين الأحمر. يحدد طيف الكروموسفير تركيبته الكيميائية والارتفاع الذي ترتفع فيه العناصر الكيميائية المختلفة. أعلى ارتفاع هو الهيدروجين والكالسيوم المتأين.
بينما يتكون طيف الغلاف الجوي الشمسي من خطوط ساطعة ، فإن طيف القرص الشمسي مستمر ، مقطوعًا بالعديد من خطوط الامتصاص المظلمة. يطلق عليهم اسم Fraunhofer ، على اسم أخصائي البصريات الألماني البارز فراونهوفر ، الذي رسم لأول مرة في عام 1814 موقع عدة مئات من الخطوط. لم يتضح أصل هذه السطور وفوائد دراستها إلا في وقت لاحق.
يتم امتصاص الإشعاع من الطبقات السفلية والأكثر كثافة والأكثر سخونة من الغلاف الضوئي بواسطة الطبقات العلوية الأكثر برودة والخلخلة من الغاز عند أطوال موجية معينة (أو في خطوط طيفية معينة) مميزة لذرات عنصر معين. وبالتالي ، يظهر خط غامق في طيف الشمس. تُستخدم خطوط فراونهوفر لإجراء تحليل نوعي وكمي للغلاف الجوي الشمسي. وجدت 68 من العدد الإجمالي للعناصر الكيميائية في الجدول الدوري لـ D.I.Mendeleev. يوجد 10 مرات من ذرات الهيدروجين على الشمس أكثر من غيرها ، ويشكل الهيدروجين 70٪ من كتلة الشمس ، والهيليوم - 29٪ من الكتلة ، و 1٪ يسقط على جميع العناصر الأخرى. في تكوين الشمس ، نجد نفس العناصر الموجودة على الأرض.
هنا مرة أخرى نرى الوحدة المادية للكون والقدرة على تطبيق قوانين الفيزياء والكيمياء الموجودة في الظروف الأرضية على الكون.
باستخدام أداة الطيف الضوئي ، يمكن للمرء دراسة توزيع وحركة الغازات المختلفة في الغلاف الجوي الشمسي على ارتفاعات مختلفة فوق الغلاف الضوئي. في الصور التي تم الحصول عليها باستخدام هذا الجهاز ، بالإضافة إلى البروز ، تظهر السحب الساخنة الفاتحة (flocculi) في منطقة الكروموسفير فوق المشاعل. عادة ما تحيط البقع. تُرى أحيانًا مشاعل الكروموسفير الساطعة. هذه هي أقوى وأسرع مظاهر النشاط الشمسي ، والتي تشمل أيضًا تكوين البقع والندبات والنتوءات. في وميض الكروموسفير ، في غضون بضع دقائق ، يزداد سطوع جزء من الندف. يحدث هذا بسبب الانضغاط الكارثي للغاز تحت تأثير الحقول المغناطيسية التي تتطور في البقع. يزيد الضغط بدرجة كبيرة من درجة حرارة الغاز ، وتسرع الحقول المغناطيسية بعض الجسيمات إلى سرعات هائلة. نتيجة لذلك ، تحدث الظواهر التالية: تشتد الأشعة السينية والانبعاثات الراديوية للشمس ، ويزداد تدفق الأشعة الكونية ؛ يتم إخراج التدفقات الجسدية من الشمس بمتوسط سرعة يبلغ حوالي 1000 كم / ثانية. تدفقات الجسيمات ، التي تضرب الأرض ، تزعج مجالها المغناطيسي ، وتخترق الغلاف الجوي في منطقة القطبين وتخلق عواصف مغناطيسية ، وشفق قطبي ، وما إلى ذلك فيه.
بشكل غير مباشر ، تؤثر هذه التغييرات الكهرومغناطيسية والمرافقة لها ، على ما يبدو ، على الكائنات الحية. تخلق التيارات الجسدية رياحًا شمسية في النظام الشمسي ، والتي تؤثر أيضًا على ذيول المذنبات ، وأسطح الكواكب التي ليس لها غلاف جوي ، وما إلى ذلك. وقد سميت هذه التيارات بالرياح لأنها تنبعث من الشمس باستمرار: "إنها تهب من الشمس مثل الريح." يُطلق على التضخيم السريع للانبعاثات الراديوية بعامل من الملايين تدفقات الراديو للشمس المضطربة.
5. الهالة الشمسية.
فوق الكروموسفير فوق الشمس ، يمتد الجزء العلوي من غلافه الجوي ، الهالة الشمسية. ويتكون من غاز مخلخل تبلغ درجة حرارته حوالي مليون درجة ، وهو في حالة خاصة ويعطي طيفًا من الخطوط الساطعة من الحديد الغالبي التأين ، والذي لم يتم الحصول عليه مطلقًا في المختبر على الأرض. تم فك رموزهم من الناحية النظرية. وتجدر الإشارة إلى أن غاز الهليوم (الذي يعني "الطاقة الشمسية") تم اكتشافه على الشمس قبل عدة عقود من اكتشافه على الأرض. هذه أمثلة أكثر على كيف تكمل الفيزياء الفضائية - الفيزياء الفلكية المعرفة الفيزيائية وتوسعها.
يشكل التاج أشعة طويلة جميلة تتجاوز طول نصف قطر الشمس. خلال الكسوف الكلي للشمس ، يكون التاج مشهدًا جميلاً بشكل مذهل. الهالة الشمسية أكثر تخلخلًا من الكروموسفير وهي المصدر الرئيسي للانبعاثات الراديوية من الشمس. تجعل طرق الراديو من الممكن تتبع الهالة على مسافة عدة عشرات من نصف القطر الشمسي. هذا هو التاج الفائق للشمس ، ويمر في الوسط بين الكواكب. ترتبط بنية الإكليل ببنية المناطق النشطة للشمس - مع البقع والنتوءات ، وتمتد أشعتها على طول خطوط القوة المغناطيسية الخارجة من المناطق النشطة. ترتبط الأشعة الإكليلية بحركة التيارات الجسدية عبر الإكليل. يتغير شكل الهالة ككل ، وفي أقصى نشاط شمسي يكون واحدًا ، ويختلف على الأقل.
كورونا - على عكس الفوتوسفير والكروموسفير ، فإن الجزء الخارجي من الغلاف الجوي للشمس له طول ضخم: فهو يمتد لملايين الكيلومترات ، وهو ما يتوافق مع عدة أنصاف أقطار شمسية ، ويذهب ضعف استمراره إلى أبعد من ذلك.
تتناقص كثافة المادة في الهالة الشمسية مع ارتفاع أبطأ بكثير من كثافة الهواء في الغلاف الجوي للأرض. يتم تحديد الانخفاض في كثافة الهواء عند التسلق من خلال جاذبية الأرض. على سطح الشمس ، تكون قوة الجاذبية أكبر بكثير ، ويبدو أن غلافها الجوي لا ينبغي أن يكون عالياً. في الواقع ، إنه واسع بشكل غير عادي. وبالتالي ، هناك بعض القوى التي تعمل ضد جاذبية الشمس. ترتبط هذه القوى بالسرعة الهائلة لحركة الذرات والإلكترونات في هالة ساخنة إلى درجة حرارة تصل إلى 1-2 مليون درجة!
من الأفضل ملاحظة الهالة خلال المرحلة الكلية لكسوف الشمس. صحيح ، في الدقائق القليلة التي تستغرقها ، من الصعب جدًا رسم ليس فقط التفاصيل الفردية ، ولكن حتى المنظر العام للتاج. بالكاد بدأت عين الراصد في التعود على الشفق المفاجئ ، كما أن شعاع الشمس الساطع الذي ظهر من خلف حافة القمر يبشر بالفعل بنهاية الخسوف. لذلك ، غالبًا ما كانت الرسومات التخطيطية للإكليل التي قام بها مراقبون متمرسون خلال نفس الكسوف مختلفة تمامًا. لم يكن من الممكن تحديد لونه بدقة.
أعطى اختراع التصوير الفوتوغرافي علماء الفلك طريقة موضوعية ووثائقية للبحث. ومع ذلك ، فإن الحصول على لقطة جيدة للتاج ليس بالأمر السهل أيضًا. الحقيقة هي أن الجزء الأقرب إلى الشمس ، ما يسمى بالإكليل الداخلي ، يكون ساطعًا نسبيًا ، بينما تبدو الهالة الخارجية بعيدة المدى وكأنها توهج شاحب جدًا. لذلك ، إذا كان التاج الخارجي مرئيًا بوضوح في الصور ، فإن التاج الداخلي يكون معرضًا للضوء بشكل مفرط ، وفي الصور التي تظهر فيها تفاصيل التاج الداخلي ، يكون التاج الخارجي غير مرئي تمامًا. للتغلب على هذه الصعوبة ، أثناء الكسوف ، يحاولون عادةً الحصول على عدة صور للإكليل في وقت واحد - بسرعات غالق عالية ومنخفضة. أو يتم تصوير التاج بوضع مرشح "شعاعي" خاص أمام لوحة التصوير ، مما يضعف المناطق الحلقية للأجزاء الداخلية الساطعة للتاج. في مثل هذه الصور ، يمكن إرجاع هيكلها إلى مسافات عديدة من أنصاف الأقطار الشمسية.
جعلت الصور الأولى الناجحة بالفعل من الممكن الكشف عن عدد كبير من التفاصيل في التاج: الأشعة الإكليلية ، وجميع أنواع "الأقواس" ، و "الخوذات" والتكوينات المعقدة الأخرى المرتبطة بوضوح بالمناطق النشطة.
السمة الرئيسية للتاج هي هيكله المشع. للأشعة التاجية مجموعة متنوعة من الأشكال: أحيانًا تكون قصيرة ، وأحيانًا طويلة ، وأحيانًا تكون مستقيمة ، وأحيانًا تكون منحنية بشدة. في عام 1897 ، اكتشف عالم الفلك في بولكوفو Alexei Pavlovich Gansky أن المظهر العام للإكليل الشمسي يتغير بشكل دوري. اتضح أن هذا يرجع إلى دورة النشاط الشمسي التي تبلغ 11 عامًا.
مع فترة 11 عامًا ، يتغير كل من السطوع الكلي وشكل الإكليل الشمسي. خلال فترة الحد الأقصى للبقع الشمسية ، يكون لها شكل دائري نسبيًا. تُلاحظ أشعة كورونا ، المباشرة والموجهة على طول نصف قطر الشمس ، عند خط الاستواء الشمسي وفي المناطق القطبية. عندما يكون هناك عدد قليل من البقع الشمسية ، تتشكل الأشعة الإكليلية فقط عند خطوط العرض الاستوائية والوسطى. يصبح شكل التاج ممدودًا. عند القطبين ، تظهر أشعة قصيرة مميزة ، تسمى الفرشاة القطبية. في هذه الحالة ، ينخفض السطوع الكلي للإكليل. يبدو أن هذه السمة المثيرة للاهتمام للتاج مرتبطة بالحركة التدريجية لمنطقة تكوين البقع الشمسية السائدة خلال دورة 11 عامًا. بعد الحد الأدنى ، تبدأ البقع في الظهور على جانبي خط الاستواء عند خطوط العرض 30-40 درجة. ثم تنخفض منطقة الإكتشاف تدريجياً إلى خط الاستواء.
جعلت الدراسات الشاملة من الممكن إثبات وجود علاقة محددة بين بنية الإكليل والتكوينات الفردية في الغلاف الجوي للشمس. على سبيل المثال ، عادة ما تُلاحظ الأشعة الإكليلية الساطعة والمستقيمة فوق البقع الشمسية والمشاعل. الأشعة المجاورة عازمة تجاههم. في قاعدة الأشعة الإكليلية ، يزداد سطوع الكروموسفير. عادة ما تسمى هذه المنطقة بالإثارة. إنه أكثر سخونة وكثافة من المناطق المجاورة غير المهتمة. لوحظت التكوينات المعقدة الساطعة فوق البقع الموجودة في التاج. غالبًا ما تكون البروزات محاطة بقذائف من المادة الإكليلية.
تبين أن كورونا هو مختبر طبيعي فريد يمكن من خلاله مراقبة المادة في أكثر الظروف غرابة والتي يصعب الوصول إليها على الأرض.
في مطلع القرنين التاسع عشر والعشرين ، عندما لم تكن فيزياء البلازما موجودة بعد ، بدت السمات المرصودة للإكليل لغزًا لا يمكن تفسيره. لذا ، فإن لون التاج مشابه بشكل مدهش للشمس ، كما لو أن ضوءها ينعكس بواسطة مرآة. ومع ذلك ، في هذه الحالة ، تختفي خطوط فراونهوفر المميزة للطيف الشمسي تمامًا في الهالة الداخلية. تظهر مرة أخرى بعيدًا عن حافة الشمس ، في الهالة الخارجية ، لكنها ضعيفة جدًا بالفعل. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الضوء المنبعث من الإكليل مستقطب: تقع الطائرات التي تهتز فيها موجات الضوء بشكل عرضي على القرص الشمسي. مع المسافة من الشمس ، يزداد جزء الأشعة المستقطبة أولاً (حتى 50٪ تقريبًا) ثم يتناقص. أخيرًا ، تظهر خطوط الانبعاث الساطعة في طيف الهالة ، والتي كانت تقريبًا حتى منتصف القرن العشرين. لا يمكن التعرف عليه مع أي من العناصر الكيميائية المعروفة.
اتضح أن السبب الرئيسي لكل هذه الميزات للهالة هو ارتفاع درجة حرارة الغاز شديد التخلخل. عند درجات حرارة أعلى من مليون درجة ، يتجاوز متوسط سرعات ذرات الهيدروجين 100 كم / ثانية ، وبالنسبة للإلكترونات الحرة فهي تزيد 40 مرة. في مثل هذه السرعات ، على الرغم من الندرة الشديدة للمادة (فقط 100 مليون جسيم لكل سم مكعب ، وهو 100 مليار مرة أكثر تخلخلًا من الهواء على الأرض!) ، فإن تصادم الذرات ، خاصة مع الإلكترونات ، متكرر نسبيًا. إن قوى تأثير الإلكترونات كبيرة جدًا لدرجة أن ذرات العناصر الخفيفة محرومة تمامًا تقريبًا من جميع إلكتروناتها ولا يتبقى منها سوى نوى ذرية "عارية". تحتفظ العناصر الأثقل بأعمق قذائف الإلكترون ، وتنتقل إلى حالة درجة عالية من التأين.
لذلك ، فإن الغاز التاجي هو بلازما شديدة التأين. يتكون من العديد من الأيونات الموجبة الشحنة لجميع أنواع العناصر الكيميائية وعدد أكبر قليلاً من الإلكترونات الحرة الناشئة عن تأين ذرات الهيدروجين (إلكترون واحد لكل منهما) والهيليوم (إلكترونان لكل منهما) وذرات أثقل. نظرًا لأن الإلكترونات المتنقلة تلعب الدور الرئيسي في مثل هذا الغاز ، فإنه غالبًا ما يطلق عليه غاز الإلكترون ، على الرغم من أن هذا يعني وجود مثل هذا العدد من الأيونات الموجبة التي من شأنها أن تضمن تمامًا حيادية البلازما ككل.
يرجع اللون الأبيض للهالة إلى تشتت ضوء الشمس العادي بواسطة الإلكترونات الحرة. إنهم لا يستثمرون طاقتهم في التشتت: فالاهتزاز مع إيقاع الموجة الضوئية ، يغيرون فقط اتجاه الضوء المتناثر ، بينما يستقطبونه. تتولد الخطوط الساطعة الغامضة في الطيف عن طريق الإشعاع غير المعتاد لذرات عالية التأين من الحديد والأرجون والنيكل والكالسيوم وعناصر أخرى ، والتي تحدث فقط في ظل ظروف الخلخلة القوية. أخيرًا ، تنتج خطوط الامتصاص في الهالة الخارجية عن تشتت جزيئات الغبار الموجودة باستمرار في الوسط البينجمي. ويرجع عدم وجود خط في الإكليل الداخلي إلى حقيقة أنه عندما تتشتت بواسطة إلكترونات سريعة الحركة للغاية ، فإن كل الكميات الضوئية تشهد تغيرات كبيرة في التردد حتى أن خطوط فراونهوفر القوية من الطيف الشمسي "تُغسل" تمامًا.
لذلك ، فإن تاج الشمس هو الجزء الخارجي من غلافها الجوي ، والأكثر تخلخلًا وسخونة. نضيف أنه الأقرب إلينا: فقد اتضح أنه يمتد بعيدًا عن الشمس على شكل تيار بلازما يتحرك باستمرار منه - الرياح الشمسية. بالقرب من الأرض ، تبلغ سرعتها في المتوسط 400-500 كم / ث ، وتصل أحيانًا إلى ما يقرب من 1000 كم / ث. تتوسع الرياح الشمسية إلى ما هو أبعد من مداري المشتري وزحل ، وتشكل غلافًا شمسيًا عملاقًا ، على حدود وسط بين نجمي أكثر تخلخلًا.
في الواقع ، نحن نعيش محاطين بالإكليل الشمسي ، على الرغم من حمايتنا من اختراق الإشعاع بحاجز موثوق به على شكل المجال المغناطيسي للأرض. من خلال الهالة ، يؤثر النشاط الشمسي على العديد من العمليات على الأرض (الظواهر الجيوفيزيائية).
المناطق المظلمة المشؤومة المظهر على الجانب الأيسر من القرص الشمسي تسمى الثقوب الإكليلية. هذه المناطق ، الواقعة فوق السطح ، حيث تنتقل خطوط قوة المجال المغناطيسي الشمسي إلى الفضاء بين الكواكب ، تتميز بضغط منخفض. تمت دراسة الثقوب التاجية بشكل مكثف من الأقمار الصناعية منذ الستينيات في الأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية. من المعروف أنها مصادر للرياح الشمسية الشديدة ، والتي تتكون من ذرات وإلكترونات تطير بعيدًا عن الشمس على طول خطوط المجال المغناطيسي المفتوحة.
6. النشاط الشمسي والعواصف المغناطيسية.
- ترتبط جميع ظواهر النشاط الشمسي بظهور المجالات المغناطيسية على سطح الشمس.
الشمس مضطربة جدا. تظهر هذه الصورة ، بألوان زائفة ، المنطقة النشطة الموجودة على حافة قرص الشمس. يهرب البلازما الساخنة من الغلاف الضوئي الشمسي وتتحرك على طول خطوط المجال المغناطيسي. يتم تمييز المناطق شديدة الحرارة باللون الأحمر ، مما يشير إلى أن بعض حلقات المجال المغناطيسي تنتشر مادة أكثر سخونة من الحلقات الأخرى. حلقات المجال المغناطيسي كبيرة جدًا ، لذا يمكن للأرض أن تتسع داخلها بسهولة.
العواصف المغناطيسية.
كان هذا القذف الكتلي الإكليلي على الشمس مصحوبًا بهيج متوسط الحجم. عندما تصل الشمس إلى ذروتها في دورة مدتها 11 عامًا بحلول عام 2013 ، ستحدث أحداث مماثلة عليها ثلاث إلى أربع مرات في اليوم.
كانت تيارات الجسيمات المنبعثة من الشمس تتدفق على الأرض لمليارات السنين. ومع ذلك ، فإن الفاشية القوية التالية ، والتي من حسن حظنا أن تضرب الأرض مباشرة ، ستكون قادرة على إتلاف شبكات الطاقة والبنية التحتية الأخرى ، وبالتالي التأثير على الأنظمة التقنية التي تكمن وراء حضارتنا الآن.
تسلسل ملاحظات لمدة 8 ساعات للقذف الكتلي الإكليلي في 5-6 أغسطس 1999 باستخدام سوهو الضوء الأبيض كوروناجراف.
تظهر الدائرة البيضاء حجم وموقع الشمس. يتحرك الطرد الموجود في الزاوية اليسرى العليا بشكل عمودي تقريبًا على خط الشمس والأرض ، وبالتالي لن يقع بالقرب من الأرض
ما هو تأثير العاصفة الشمسية.
في عملية القذف الكتلي الإكليلي ، تطلق الشمس جسيمات عالية الطاقة تطير في الفضاء بسرعات تصل إلى عدة ملايين من الكيلومترات في الساعة. بعد يوم أو نحو ذلك ، تجد هذه الجسيمات نفسها في المجال المغناطيسي للأرض ، مما يؤدي إلى توليد عاصفة مغناطيسية.
قد يبدو هذا متشائمًا بشكل مفرط ، لكن السجل التاريخي الحقيقي يدعي أن عاصفة عيد الهالوين عام 2003 تبدو وكأنها لا شيء مقارنة بالأحداث السابقة.
في آذار / مارس 1989 ، تسببت عاصفة مغنطيسية أرضية في تعطيل محول عالي الجهد في محطة لتوليد الطاقة الكهرومائية في كيبيك ، كندا. ونتيجة لذلك ، في ليلة شتوية باردة ، تُركت المقاطعة بأكملها بدون كهرباء لمدة تسع ساعات. تسببت عاصفة مغناطيسية اجتاحت الأرض بأكملها في مارس 1921 في اندلاع حرائق في مبادلات التلغراف والهاتف ، وكذلك في محطات السكك الحديدية المتصلة بشبكات الكهرباء الوليدة. حدثت أقوى عاصفة مغناطيسية لوحظت حتى الآن ، حدث كارينغتون ، في سبتمبر 1859. ثم وصلت التيارات التي تسببها العاصفة الجيومغناطيسية إلى هذه القوة بحيث أن مشغلي التلغراف ، بعد فصلهم أجهزتهم عن البطاريات ، قاموا بنقل الرسائل باستخدام "تيار الشفق القطبي" حصريًا ، والذي تم إحداثه في خطوط النقل.
"طوال هذه السنوات ، لم يتغير شيء جوهريًا في الآليات الفيزيائية للحقول المغناطيسية الشمسية والأرضية. يقول جون كابينمان: لقد غيرنا أنفسنا. - لقد بنينا العديد من شبكات الطاقة الفخمة ، وبعد أن ربطنا بها جميع جوانب حياتنا ، بدأنا نعتمد على أهواءهم. عاجلاً أم آجلاً ، سنرى عاصفة أخرى مماثلة لحدث كارينجتون. فقط في عام 1859 كانت شبكة التلغراف هي النظام التقني الوحيد الذي تعرض لضربة العنصر الكوني ، وفي عام 1921 كانت صناعة الطاقة الكهربائية بأكملها في مهدها. الآن ، أينما نظرت ، نرى الأنظمة والشبكات في كل مكان ، عمليًا بلا حماية ضد العواصف المغناطيسية.
لذا ، مع مراعاة كل ما سبق ، بحيث على الأرضكانت هناك عاصفة مغناطيسية، "لقطة" من التوهج الشمسييجب أن يكون:
وبالتالي ، لا يؤدي كل توهج شمسي إلى حدوث أي اضطرابات في الغلاف المغناطيسي (والأكثر من ذلك إلى العواصف المغناطيسية) - مثل هذه التوهجات ليست سوى 30-40 في المائة من الإجمالي (سأقوم بالحجز - وهذا لا يعني أن 30-40٪ من التوهجات تسبب العواصف ، وتؤدي 30-40٪ من التوهجات إلى اضطرابات في الغلاف المغناطيسي ، وهي ليست بالضرورة عواصف).
استنتاج.
فيزياء الشمس ، التي تكون مادتها في حالة البلازما (جزء مهم من الذرات التي يتكون منها الكروموسفير) ، هي في نفس الوقت "فيزياء البلازما". من نظرية فيزياء البلازما (بشكل شامل وفي نفس الوقت صرحت بوضوح من قبل الأكاديمي LA Artimovich في كتابه "فيزياء البلازما الأولية" ، من المعروف أنه إذا كان للبلازما مجال مغناطيسي يتحرك في الفضاء أو متفاوت في القوة ، تنشأ تيارات كهربائية حتمًا بسبب تأثير المجال على الأيونات الذرية والإلكترونات التي تتكون منها البلازما ، وهذا يعني ، في الأساس ، وجود تسخين وحركة لهذا الجزء من البلازما ككل.
بالفعل في الأوراق العلمية الأولى حول نظرية التوهجات الشمسية ، التي قام بها مواطننا S.I. Syrovatsky ، تم تفسير حدوث التوهجات الشمسية من خلال العملية المحتملة المزعومة "لإعادة الاتصال" لخطوط المجال المغناطيسي أثناء تفاعل مجالين مغناطيسيين محليين أو أكثر يتحركان بالنسبة لبعضهما البعض. هذا هو بالضبط الوضع الذي يحدث في الكروموسفير الشمسي ، باستثناء احتمال حدوث عملية "إعادة الاتصال".
استندت جميع "النظريات" اللاحقة ، بشكل أو بآخر ، تحديدًا إلى الحركة في الفضاء والتغير الزمني لشدة المجالات المغناطيسية المحلية. لم يكن هذا مفاجئًا ، لأن التوهجات الشمسية تحدث فقط في البلازما في هذه الحقول. ومع ذلك ، لم يتم أخذ ظرف واحد في الاعتبار - السرعة المنخفضة لحركة الحقول المغناطيسية المحلية بالنسبة لبعضها البعض والتغير البطيء في حجم قوتها.
يمكن فهم الفيزيائيين - لا يوجد بديل آخر إذا نظرنا إلى العمليات على الشمس بمعزل عن العمليات في النظام الشمسي ، وفي هذه الحالة - عن العمليات في الكون ككل. لسوء الحظ ، في أغلب الأحيان ، كما في هذه الحالة بالذات ، هذا هو بالضبط ما يفعلونه. وإلا كيف يمكن تفسير العديد من المشكلات التي لم يتم حلها في "فيزياء الشمس" وفي الفيزياء ككل؟ سيتم حل هذه المشاكل من قبل الأجيال القادمة من علماء الفيزياء. ربما يدرس بعضهم بالفعل في المدارس الروسية.
قائمة الأدب المستخدم.
1 من 23
الشريحة رقم 1
وصف الشريحة:
الشريحة رقم 2
وصف الشريحة:
الشريحة رقم 3
وصف الشريحة:
ممارسة الفيزياء هو أحد العلوم الأساسية للطبيعة. قوانين الفيزياء هي قوانين العالم الذي نعيش فيه. تم تقديم اسم هذا العلم - "physis" - من قبل العالم اليوناني القديم أرسطو (384 - 322 قبل الميلاد). ترجمت هذه الكلمة إلى الروسية ، وتعني "الطبيعة" ، ولكن بطبيعتها ، فهم أرسطو ليس فقط العالم من حول الشخص ، وليس موطنه الطبيعي ، ولكن جوهر الأشياء والأحداث - التي يتكون منها كل شيء في العالم ، وكيف ، ولماذا يحدث كل شيء في العالم. كل ما يحدث في العالم من حولنا يسمى ظاهرة. أود أن أقدم لكم بعض الظواهر المتعلقة بالفضاء.
الشريحة رقم 4
وصف الشريحة:
الشريحة رقم 5
وصف الشريحة:
نسمي الفضاء ذلك الفضاء الذي يحيط بكوكبنا الأرض من جميع الجوانب وهو أبدي ولانهائي. يسمى الكون وكل ما فيه بالكون. يعتقد العديد من العلماء أن الكون نشأ نتيجة الانفجار العظيم الذي حدث قبل حوالي 14 مليار سنة. كل مادة وطاقة الكون اليوم تتركز في مكان واحد. خلال انفجار على نطاق واسع ، تم التخلص من الكون بأكمله من هذا المركز الكوني.
الشريحة رقم 6
وصف الشريحة:
بدأ عصر استكشاف الفضاء في 4 أكتوبر 1957 بإطلاق أول قمر صناعي سوفيتي للأرض الاصطناعية. أول شخص في العالم مهد الطريق إلى الفضاء هو Yu. A. Gagarin. رحلته في 12 أبريل 1961. على المركبة الفضائية فوستوك دخلت تاريخ البشرية كحدث بارز.
الشريحة رقم 7
وصف الشريحة:
العلماء الرواد. تلد كل حقبة أشخاصًا يرفضون اتباع القواعد والعادات المقبولة عمومًا في عصرهم. بعد نشر نظريات عالم الفلك نيكولاس كوبرنيكوس (1473-1543) في عام 1543 ، بدأت فكرة أن الأرض تدور حول الشمس ، وليس العكس ، بدأت في الانتشار في أوروبا.
الشريحة رقم 8
وصف الشريحة:
جاليليو جاليلي (1564-1642) ، بعد أن قرأ بشغف أعمال كوبرنيكوس ، أصبح أتباعه. بعد أن صنع تلسكوبًا ، أجرى ملاحظات فلكية غيرت بشكل جذري أفكار الناس حول النظام الشمسي. أصرّ جاليليو بعد أن أُجبر على التخلي عن معتقداته: "ومع ذلك ، يتحول الأمر".
الشريحة رقم 9
وصف الشريحة:
الشريحة رقم 10
وصف الشريحة:
دليل على دوران الأرض. بندول فوكو. على الرغم من أنه في القرن التاسع عشر ، لم يعد أيًا من المتعلمين يشك في أن الأرض تدور حول محورها ، وليس الشمس حولها ، أجرى العالم الفرنسي الشهير ليون فوكو تجربة في عام 1851 أظهرت بوضوح دوران الأرض. بالنسبة لتجربته ، استفاد فوكو من خاصية البندول للحفاظ على مستوى تأرجحه ، حتى لو كان مكان التعليق يدور حول المحور الرأسي.
الشريحة رقم 11
وصف الشريحة:
في مبنى البانثيون في باريس ، علق فوكو بندولًا بطول 67 مترًا. تزن الكرة النحاسية لهذا البندول 28 كجم. عندما تم إطلاق البندول في البانثيون ، بعد بضع دقائق ، تبين أن المستوى المتأرجح للبندول قد تغير ، وكان جانبه الأقرب إلى الراصد يتحرك في اتجاه عقارب الساعة من الشرق إلى الغرب. في الواقع ، ظلت الطائرة المتأرجحة للبندول كما هي. خلال هذا الوقت ، تحولت الأرض من الغرب إلى الشرق. يوجد بندول مماثل في سانت بطرسبرغ في كاتدرائية القديس إسحاق ، ويبلغ طول هذا البندول 98 مترًا.
الشريحة رقم 12
وصف الشريحة:
القصور الذاتي في الفضاء. العالم مليء بالحركة. النجوم والكواكب والمجرات تتحرك. لقد أثبت العلم حركة الجسيمات غير المرئية للعين - الجزيئات والذرات. الحركة هي الخاصية الرئيسية للمادة. تتميز الحركة الميكانيكية بالسرعة. لا يمكن لجسم متحرك أن يغير سرعته من تلقاء نفسه. إذا لم تتصرف أجسام أخرى على هذا النحو ، فلن يستطيع الجسم تسريع حركته أو إبطائها أو تغيير اتجاهها ، بل سيتحرك بسرعة معينة من حيث الحجم والاتجاه. تسمى خاصية الأجسام التي تحافظ على معامل واتجاه سرعتها بالقصور الذاتي.
الشريحة رقم 13
وصف الشريحة:
القصور الذاتي هو خاصية أساسية لنقل المادة. كان جاليليو جاليلي أول من شرح ظاهرة القصور الذاتي. صاغ إسحاق نيوتن "قانون القصور الذاتي": يحافظ كل جسم على حالة من الراحة أو الحركة المنتظمة والمستقيمة حتى تغير أفعال الهيئات الأخرى هذه الحالة.
شريحة رقم 14
وصف الشريحة:
كيف يتم استخدام ظاهرة القصور الذاتي في الفضاء؟ لنتخيل لدقيقة ما الذي سيحدث في العالم إذا اختفت على الفور خاصية الجثث ، التي نسميها القصور الذاتي. سوف يسقط القمر على الأرض. ستسقط الكواكب على الشمس ، وحركة الجسم يمكن أن تتم فقط تحت تأثير القوة وتتوقف مع اختفاء الأخير. وبالتالي ، فإن القصور الذاتي هو تعبير عن وحدة المادة والحركة. الأرض هي مجرد واحدة من بلايين الأجرام السماوية في الكون اللامتناهي. أقرب جيراننا في الفضاء وفي نفس الوقت القمر الطبيعي الوحيد هو القمر (د = 3475 كم ، القمر على مسافة متوسطة تبلغ حوالي 385000 كم من الأرض). يتحرك القمر عن طريق القصور الذاتي ، ويجب أن يبتعد عن الأرض. لماذا لا يحدث هذا؟
الشريحة رقم 15
وصف الشريحة:
ولماذا لا يسقط القمر على الأرض؟ في عام 1687. كان إسحاق نيوتن أول من وجد تفسيرًا صحيحًا لسبب دوران الكواكب حول الشمس والقمر حول الأرض. وفقًا لأسطورة معروفة ، كان نيوتن يجلس ذات مرة في حديقة ورأى تفاحة تتساقط من شجرة. سأل نفسه لماذا سقطت التفاحة على الأرض ولم يسقط عليها القمر؟ لقد استحوذ العالم على هذه المشكلة البسيطة ، للوهلة الأولى فقط ، والتي ترتبط ارتباطًا وثيقًا بقانون السقوط الحر الجاليلي ، وتوصل إلى مفهوم قوة الجاذبية. جعلته التفاحة التي سقطت على الأرض يعتقد أن نفس القوة تجذب التفاحة إلى الأرض وتبقي القمر في مداره حول الأرض (والكوكب حول الشمس). نسمي هذه القوة الجاذبية أو الجاذبية أو الجاذبية. إذا كانت هذه القصة الجميلة عن تفاحة صحيحة ، فإن هذه التفاحة بالذات كانت الأهم في تاريخ العلم.
شريحة رقم 18
وصف الشريحة:
يمكن تحديد القوة التي تجذب الأرض للقمر بالصيغة التي تعبر عن قانون الجاذبية: حيث G هو ثابت الجاذبية (6.7 * 10-11 N * m2 * kg) ، m1 و m2 هي كتل الأرض و القمر ، ص هي المسافة بينهما. تجذب الأرض القمر بقوة تبلغ حوالي 2 * 1020 ساعة. يقول قانون نيوتن الثالث: "كل فعل له دائمًا رد فعل مساوٍ ومعاكس مباشرة." لذلك ، بأي قوة تجذب الأرض القمر لنفسها ، بنفس القوة التي يجذب بها القمر الأرض. بالطبع ، جاذبية الأرض أقوى ، والأرض تبقي القمر في مدارها بجاذبيتها. القمر ، من خلال جاذبيته (على الرغم من أن الشمس تساعده في ذلك) ، يرفع الماء بشكل دوري في محيطات الأرض - يحدث المد والجزر.
وصف الشريحة:
من الضروري تعليق الجهاز بحرية دون لمس أي شيء. بتحريك الخيوط على طول القضيب ، سنحقق التوازن الكامل للذراع المتأرجح مع الكرات. قم بتدوير نير حول الخيوط ، وقم بلفها قدر الإمكان. يجب أن يتدلى الكرسي الهزاز أفقيًا دون أن يتأرجح. اترك الكرسي الهزاز ، وسيبدأ بالدوران حول خيوط الفك. يتم تعليق الخيوط ، وهي محور الجهاز لدينا ، عموديًا بدقة ، ولا تجبرها على ترك الوضع الرأسي. عندما يتوقف الجهاز عن الدوران ، فإنه سيتوقف بلا حراك في وضع أفقي. لنصنع جهازًا صغيرًا. خذ قلم حبر جاف طويل وفارغ وأرفق كرتين في نهايته. كرة واحدة قطرها 3 سم ، والثانية 1 سم ، وكتلة أكبر بعدة مرات من كرة صغيرة. نضع قضيبًا به كرات على حافة السكين ونحرك السكين حتى يتوازن "الروك" مع الكرات. ضع علامة على هذه النقطة بالحبر على القضيب. سيكون هذا هو مركز الثقل لنظامنا ثنائي الكرة. يمكن إهمال كتلة القضيب ، فهي تافهة تمامًا. إلى النقطة التي يوجد فيها مركز ثقل نظامنا ، وسيكون أقرب إلى الكرة الكبيرة ، سنربط خيطين بطول 70 سم ، وسنربط الطرف الآخر من الخيوط بنوع من العارضة.
شريحة رقم 21
وصف الشريحة:
الشريحة رقم 22
وصف الشريحة:
الخلاصة منذ زمن سحيق ، كان الشخص الذي ينظر إلى سماء الليل يحلم بالوجود في الفضاء. نحن نعيش في عصر استكشاف الفضاء. لم يعد السفر إلى الفضاء حلما ، بل أصبح حقيقة. يتحقق حلم KE Tsiolkovsky: "لن تبقى الإنسانية على الأرض إلى الأبد ، ولكن في السعي وراء الضوء والفضاء ، في البداية تخترق بخجل خارج الغلاف الجوي ، ثم تغزو الفضاء بأكمله حول الشمس". الأقمار الصناعية للأرض والمركبات الفضائية المأهولة والمحطات المدارية تتقن الفضاء بنجاح. قام الرجل بمسح لكواكب النظام الشمسي - كوكب الزهرة ، المريخ ، المشتري ، وصل إلى سطح القمر. قال نيل أرمسترونج ، وهو يخطو الخطوة الأولى على سطح القمر: "خطوة صغيرة لرجل ، لكنها خطوة إنسانية ضخمة". كل هذا أصبح ممكنا بفضل قوانين الفيزياء. قوانين الفيزياء هي قوانين العالم الذي نعيش فيه. للعيش في وئام مع العالم من حولنا ، يجب على المرء أن يعرف قوانينه ويستخدمها لصالح العالم.
شريحة رقم 23
وصف الشريحة:
سيكون الطلاب وطلاب الدراسات العليا والعلماء الشباب الذين يستخدمون قاعدة المعرفة في دراساتهم وعملهم ممتنين جدًا لك.
نشر على http://www.allbest.ru/
الفيزياء في الفضاء
أعدت
طالب من فئة 8 "ب"
سيمينخين كونستانتين
المعلم: Neretina I.V.
مقدمة
1. الخلفية التاريخية
2. الفيزياء في الفضاء
2.2 القصور الذاتي في الفضاء
2.3 جذب الأرض للقمر
2.4 درجة الحرارة في الفضاء
استنتاج
المؤلفات
مقدمة
منذ آلاف السنين ، نظر شخص إلى سماء الليل ، كان يحلم بالطيران إلى النجوم. مرت قرون ، اكتسب الإنسان المزيد والمزيد من القوة على الطبيعة ، لكن حلم الطيران إلى النجوم ظل بعيد المنال كما كان منذ آلاف السنين.
كانت وسائل مثل هذه الرحلات ، التي قدمها الخيال الشعبي ، بدائية: عربة تجرها النسور ، وأجنحة متصلة بأيدي شخص. تم اقتراح وسائل مختلفة للقيام برحلة فضائية.
كما ذكر كتاب الخيال العلمي الصواريخ. ومع ذلك ، كانت هذه الصواريخ حلما لا أساس له من الناحية الفنية. لم يسمي العلماء لقرون عديدة الوسيلة الوحيدة المتاحة للإنسان ، والتي من خلالها يمكن التغلب على قوة الجاذبية القوية والانتقال بعيدًا إلى الفضاء بين الكواكب.
1. الخلفية التاريخية
أصبح 12 أبريل 1961 يوم استكشاف الفضاء. في الساعة 09:07 بتوقيت موسكو ، تم إطلاق المركبة الفضائية فوستوك -1 مع أول رائد فضاء في العالم ، يوري غاغارين ، من منصة الإطلاق رقم 1 في قاعدة بايكونور الفضائية. بعد أن قطع مدارًا واحدًا حول الأرض وقطع مسافة 41 ألف كيلومتر ، هبط بعد 90 دقيقة من البداية.تم التحكم في أول رحلة مأهولة إلى الفضاء من الأرض ، وكان غاغارين نفسه أكثر من راكب ، وإن كان مستعدًا تمامًا.
وتجدر الإشارة إلى أن ظروف الطيران كانت بعيدة كل البعد عن تلك المعروضة الآن لسائحي الفضاء: فقد عانى غاغارين من ثمانية إلى عشرة أضعاف الحمولة الزائدة ، وكانت هناك فترة عندما تعثرت السفينة حرفيًا ، وخلف النوافذ كان الجلد يحترق وانصهر المعدن. أثناء الرحلة ، حدثت عدة إخفاقات في أنظمة مختلفة للمركبة الفضائية ، لكن لحسن الحظ ، لم يصب رائد الفضاء.
2. الفيزياء في الفضاء
2.1 دوران الأرض. بندول فوكو
منذ أكثر من 500 عام ، أظهر عالم الفلك البولندي نيكولاس كوبرنيكوس لأول مرة أن الأرض تدور. ومع ذلك ، من الصعب إثبات ذلك بوضوح. على الرغم من أن السرعة المحيطية لسطح الأرض تصل إلى رقم ضخم عند خط الاستواء - 465 مترًا في الثانية ، إلا أننا لا نلاحظ ذلك ، لأننا نحن أنفسنا ندور مع الأرض. لم يكن أهم مظهر من مظاهر دوران الأرض - تغير النهار والليل - تأكيدًا مباشرًا لهذه الظاهرة.
قبل كوبرنيكوس ، كان من المفترض أن الأرض ثابتة وأن العوالم من حولها تدور. المظاهر الأخرى لدوران الأرض ، مثل انحراف تدفق الأنهار وانحناء اتجاه الرياح المستمرة التي تهب في الحزام الاستوائي ، تصبح ملحوظة فقط من خلال الملاحظات طويلة الأجل ، ومن الواضح أنها لا تستطيع تأكيد دوران الارض. تم تقديم الدليل على هذه الحقيقة بعد ثلاثة قرون من اكتشاف كوبرنيكوس ، عندما علق فوكو في عام 1851 البندول تحت قبة البانثيون الباريسي.
في عام 1931 ، في لينينغراد ، في مبنى كاتدرائية القديس إسحاق السابقة ، تم أيضًا تركيب بندول فوكو. هذا البندول عبارة عن كرة ثقيلة (54 كجم) ذات طرف طويل. يتم تعليقه على سلك رفيع ، يتم تثبيته أسفل قبة الكاتدرائية على ارتفاع 98 مترًا في زجاج به محمل كروي ، مما يمنع السلك من الالتواء. على الأرض ، تحت البندول ، هناك قطاعات مميزة بالدرجات. تعتمد تجربة فوكو على خاصية البندول للحفاظ على نفس مستوى التأرجح طوال الوقت ، بغض النظر عن كيفية دوران دعم التعليق.
قبل بدء التجربة ، يتم وضع طرف الكرة فوق خط القطاع ، المعين بدرجات O ، وأخذ الكرة جانبًا ، يتم ربطه بخيط رفيع ، ثم يتم حرقه. بعد ذلك ، يبدأ البندول في التأرجح في مستوى ثابت لمدة 20 ثانية. بعد حوالي 5 دقائق ، يدور القطاع تحت البندول درجة واحدة عكس اتجاه عقارب الساعة ، مما يحدد الاتجاه والسرعة الزاوية لدوران الأرض. من الوصف أعلاه ، من السهل تحديد العيب الرئيسي لتجربة فوكو: يمكن إظهاره فقط في غرف عالية جدًا ، لأنه مع انخفاض حجم البندول ، فإن انحراف مستوى التأرجح عن الموضع الأولي داخل الفاصل الزمني المحدود يصبح أقل وأقل ملحوظة.
منذ يوم تجربة فوكو الأولى ، لم يتمكن العلماء من تقديم مساعدات وطرق بصرية جديدة لإثبات دوران الأرض ، على الرغم من إجراء محاولات عديدة لإنشاء أجهزة خاصة لهذا الغرض. دعونا نذكر على الأقل التجربة المتكررة لسقوط الأجسام من ارتفاع ، حيث ينحرف الجسم إلى الشرق ، أي في اتجاه دوران الأرض. ومع ذلك ، فإن حجم هذا الانحراف صغير. على سبيل المثال ، على ارتفاع 85 مترًا في منتصف خطوط العرض ، يبلغ حجمه حوالي 10 ملم فقط. وبالتالي ، فإن هذه التجربة ليست مناسبة للعرض البصري. لا تزال دراسة دوران الأرض مهمة في أيامنا هذه. هذا ضروري للدعاية الإلحادية ، وللعلوم الفلكية ، وفي المدارس والمعاهد - للتجارب الفيزيائية. منذ عدد من السنوات ، كنا نعمل على إنشاء أدوات بصرية يمكنها إظهار الدوران اليومي للأرض. تختلف الأجهزة التي أنشأناها عن بندول فوكو بشكل أساسي من حيث أنها لا تتخلف عن دوران الأرض ، ولكنها تتفوق عليها. دعنا نصف بإيجاز هيكل بعضها.
هذا الجهاز الرئيسي هو بندول دوار. الجزء الرئيسي منه هو إطار مستطيل يرتكز على نقطتين. يمكن أن يدور قضيب بوزانين متساويين داخل الإطار على المحور الأفقي. يقودها نبعان. لتسجيل دوران الجهاز ، يتم إرفاق سهم بالإطار. لتشغيل الجهاز ، يتم تدوير القضيب يدويًا حتى يتم شد الينابيع بالكامل. ثم يتم ضبطه أفقيًا وربطه بالإطار بخيط رفيع. بعد بضع ثوانٍ ، يتوقف السهم عن الاهتزاز ، وبالتالي لا يتحرك الجهاز بالنسبة للأرض التي تدور. يتم بدايته ببساطة عن طريق حرق الخيط. تحت تأثير الينابيع ، يبدأ القضيب بالدوران ، وفي غضون 15-20 ثانية ، بمجرد أن يطور عددًا من الثورات الكافية للتغلب على الاحتكاك في مراكز الإطار ، يتفوق الجهاز على الأرض الدوارة. يسجل المراقبون هذه الحركة بانحراف السهم عن الموضع الأولي. وهكذا يتم الكشف عن دوران الأرض واتجاه هذه الحركة بعكس اتجاه عقارب الساعة. العملية برمتها ، بما في ذلك زراعة البندول ، لا تستغرق أكثر من 4-5 دقائق.
يعتمد تشغيل الجهاز على قانون حفظ الزخم الزاوي في حالة دوران الأجسام المعروف في الفيزياء. وفقًا لهذا القانون ، يجب أن يظل حاصل ضرب وزن كل جسيم من الجسم بالمسافة من محور الدوران والسرعة ثابتًا. في أجهزتنا ، يكون لمسافة الأوزان على القضيب من المحور الرأسي أكبر قيمة عندما يكون القضيب في وضع أفقي ، أي في اللحظة التي يتم فيها حرق الخيط ، وتكون أقل قيمة عندما يمر عبر عمودي. قبل الاحتراق من خلال الخيط ، يكون للقضيب ، الذي يشارك في دوران الأرض ، سرعة زاوية حول المحور الرأسي تساوي سرعة دوران الأرض. بعد حرق الخيط ، تتغير مسافة الأوزان من المحور الرأسي ، لكنها تظل دائمًا أقل مما كانت عليه عند بدء تشغيل الجهاز. لذلك ، فإن هذا الانخفاض في المسافة مصحوب بزيادة في السرعة الزاوية للأوزان والجهاز بأكمله بالنسبة إلى الأرض. نتيجة لذلك ، يتجاوز الجهاز الأرض ويدور حول المحور الرأسي بزاوية معينة يشير إليها السهم. مع ارتفاع 2400 ملم ووزنه 9 كيلوغرامات (بما في ذلك وزن 3 كيلوغرامات) ، فإن سرعة دوران إطار الجهاز تتجاوز سرعة دوران الأرض بحوالي 15 مرة. هذا يعني أنه مع الدوران المستمر للقضيب ذي الأوزان ، على سبيل المثال ، من محرك كهربائي ، فإن إطار الجهاز عند خط عرض لينينغراد سيحدث 13 دورة كاملة في اليوم. مع زيادة الارتفاع إلى 3000 ملم مع زيادة مقابلة في وزن الحمولة ، ستتجاوز سرعة دوران الجهاز سرعة دوران الأرض بحوالي 25 مرة ، مما سيزيد من رؤية التجربة. يُقارن البندول الدوار بشكل إيجابي مع بندول فوكو من خلال صغر حجمه ، مما يسمح بتثبيته في غرفة صغيرة ، والوقت القصير الذي يصبح خلاله تأثير الدوران اليومي للأرض على الجهاز ملحوظًا للمراقبين ، وأخيراً ، منخفض الكلفة. ومع ذلك ، فإن البندول الدوار غير مريح لأنه يجب أن يتم جرحه قبل البدء.
يمكن التخلص من ذلك عن طريق استبدال محرك الزنبرك بمحرك كهربائي. جهاز آخر قمنا بتطويره - بندول متأرجح - يعتمد على مبدأ تشغيل البندول الدوار ، ولكنه يختلف عنه في حالة عدم وجود نوابض. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استبدال الأحمال نفسها الموجودة فيه بأحمال مختلفة الأوزان. قبل العرض التوضيحي ، يتم أيضًا ربط قضيب بأوزان بخيط بإطار ، ثم يتم حرق الخيط ، ويعمل الجهاز بشكل مشابه للبندول الدوار. إنه يختلف عن بندول فوكو في أنه يحتوي على قضيب غير مرن يمكنه التأرجح فقط في مستوى الإطار ، لذا فإن دوران الأرض يتسبب في دوران الإطار بأكمله في المراكز حول المحور الرأسي. يتم تثبيت وإظهار البندولات الدوارة والمتأرجحة في تصميمنا في القبة السماوية في موسكو. وتجدر الإشارة إلى أن هذه الأجهزة تتيح إمكانية القياس المباشر للقوى الناشئة عن حركة جميع الأجسام على الأرض الدوارة.
من أجل إجراء مثل هذا القياس ، يتم لف الخيط على المحور الرأسي لإطار الجهاز في اتجاه عكس اتجاه عقارب الساعة ، ثم يتم إلقاؤه فوق الكتلة. يرتبط وزن 5-10 جرام بنهاية الخيط. وبالتالي ، يتم إنشاء لحظة قوى إضافية على محور البندول ، مما يزيد من تأثير دوران الأرض على الجهاز. أثناء تشغيل الجهاز ، ينحرف السهم بزاوية أكبر بكثير مما كانت عليه عند البدء بدون وزن. ثم يتم لف نفس الخيط حول المحور في اتجاه عقارب الساعة ، ويتم إنشاء لحظة قوة ، مما يقلل من تأثير دوران الأرض على الجهاز. في هذه الحالة ، ينحرف السهم بزاوية أقل بكثير مما كان عليه عند البدء بجرس في التجربة الأولى. من الاختلاف في زوايا انحراف السهم ووزن الوزن ، يمكن للمرء بسهولة تحديد حجم القوى الناشئة عن دوران الأرض.
2.2 القصور الذاتي في الفضاء
القصور الذاتي هو خاصية أساسية لنقل المادة. كان جاليليو جاليلي أول من شرح ظاهرة القصور الذاتي. صاغ إسحاق نيوتن "قانون القصور الذاتي": يحافظ كل جسم على حالة من الراحة أو الحركة المنتظمة والمستقيمة حتى تغير أفعال الهيئات الأخرى هذه الحالة.
إذا لم يكن هناك خمول.
لنتخيل لدقيقة ما الذي سيحدث في العالم إذا اختفت على الفور خاصية الجثث ، التي نسميها القصور الذاتي. سوف يسقط القمر على الأرض. ستسقط الكواكب على الشمس ، وحركة الجسم يمكن أن تتم فقط تحت تأثير القوة وتتوقف مع اختفاء الأخير. وبالتالي ، فإن القصور الذاتي هو تعبير عن وحدة المادة والحركة. الأرض هي مجرد واحدة من بلايين الأجرام السماوية في الكون اللامتناهي. أقرب جيراننا في الفضاء وفي نفس الوقت القمر الطبيعي الوحيد هو القمر (د = 3475 كم ، القمر على مسافة متوسطة تبلغ حوالي 385000 كم من الأرض). يتحرك القمر عن طريق القصور الذاتي ، ويجب أن يبتعد عن الأرض. لماذا لا يحدث هذا؟
2.3 جذب الأرض للقمر
في عام 1687 ، وجد إسحاق نيوتن لأول مرة تفسيرًا صحيحًا لسبب دوران الكواكب حول الشمس والقمر حول الأرض. وفقًا لأسطورة معروفة ، كان نيوتن يجلس ذات مرة في حديقة ورأى تفاحة تتساقط من شجرة. سأل نفسه لماذا سقطت التفاحة على الأرض ولم يسقط عليها القمر؟ انجرف العالم بعيدًا بهذه المشكلة التي تبدو بسيطة ، والتي ترتبط ارتباطًا وثيقًا بقانون السقوط الحر الجاليلي ، وتوصل إلى مفهوم قوة الجاذبية. جعلته التفاحة التي سقطت على الأرض يعتقد أن نفس القوة تسحب التفاحة إلى الأرض وتبقي القمر في مداره حول الأرض. نسمي هذه القوة الجاذبية أو الجاذبية أو الجاذبية. إذا كانت هذه القصة الجميلة عن تفاحة صحيحة ، فإن هذه التفاحة بالذات كانت الأهم في تاريخ العلم.
ينجذب القمر إلى الأرض بسرعة 0.0013 م / ث. لكن القمر يتحرك أيضًا بالقصور الذاتي ، مبتعدًا عن الأرض بمقدار 1.3 مم / ثانية. نتيجة لذلك ، تتراكم الحركات ويتحرك القمر على طول مسار قريب من دائرة.
2.4 درجة الحرارة في الفضاء
تعتبر درجة الحرارة أحد المفاهيم الأساسية في الفيزياء ، فهي تلعب دورًا كبيرًا فيما يتعلق بالحياة الأرضية بأي شكل من الأشكال. في درجات حرارة عالية جدًا أو منخفضة جدًا ، يمكن أن تتصرف أشياء مختلفة بشكل غريب جدًا. ندعوك للتعرف على بعض الحقائق المثيرة للاهتمام المتعلقة بدرجات الحرارة.
ما هي درجة الحرارة الأكثر دفئا؟
كانت أعلى درجة حرارة صنعها الإنسان على الإطلاق هي 4 مليارات درجة مئوية. من الصعب تصديق أن درجة حرارة مادة ما يمكن أن تصل إلى هذا المستوى المذهل! تبلغ درجة الحرارة هذه 250 ضعف درجة حرارة نواة الشمس.
تم تسجيل رقم قياسي لا يصدق في مختبر Brookhaven الطبيعي في نيويورك في مصادم الأيونات ، الذي يبلغ طوله حوالي 4 كيلومترات. جعل العلماء أيونات الذهب تتصادم في محاولة لتقليد ظروف الانفجار العظيم من خلال تكوين بلازما كوارك-غلوون. في هذه الحالة ، تنفجر الجسيمات التي تشكل نوى الذرات - البروتونات والنيوترونات.
أقل درجة حرارة يمكن تحقيقها في ظل الظروف الاصطناعية هي 100 بيكو كلفن أو 0.0000000001 كلفن لتحقيق درجة الحرارة هذه ، يجب استخدام التبريد المغناطيسي. أيضًا ، يمكن تحقيق درجات الحرارة المنخفضة هذه باستخدام الليزر.
في درجات الحرارة هذه ، تتصرف المادة بشكل مختلف عن الظروف العادية.
درجات الحرارة القصوى في النظام الشمسي.
تختلف درجة حرارة البيئة في النظام الشمسي عن تلك التي اعتدنا عليها على الأرض. نجمنا ، الشمس ، حار بشكل لا يصدق. تبلغ درجة الحرارة في مركزها حوالي 15 مليون كلفن ، وتبلغ درجة حرارة سطح الشمس حوالي 5700 كلفن فقط.
درجة الحرارة في قلب كوكبنا هي تقريبا نفس درجة حرارة سطح الشمس. الكوكب الأكثر سخونة في النظام الشمسي هو كوكب المشتري ، حيث تبلغ درجة حرارته الأساسية 5 مرات أعلى من درجة حرارة سطح الشمس.
يتم تسجيل أبرد درجة حرارة في نظامنا على القمر: في بعض الحفر في الظل ، تكون درجة الحرارة 30 كلفن فوق الصفر المطلق. درجة الحرارة هذه أقل من درجة حرارة بلوتو!
أبرد مكان في الفضاء.
قيل أعلاه أن الفضاء بين النجوم يتم تسخينه بواسطة إشعاع بقايا ، وبالتالي فإن درجة الحرارة في الفضاء في درجة مئوية لا تنخفض إلى ما دون 270 درجة تحت الصفر. لكن اتضح أنه قد تكون هناك مناطق أكثر برودة. في عام 1998 ، اكتشف تلسكوب هابل سحابة من الغاز والغبار تتوسع بسرعة. تشكل السديم ، المسمى بوميرانج ، من ظاهرة تعرف بالرياح النجمية. يقدر العلماء أن درجة الحرارة في سديم بوميرانغ هي درجة واحدة فقط كلفن ، أو -272 درجة مئوية. هذه هي أدنى درجة حرارة في الفضاء تمكن علماء الفلك من تسجيلها حتى الآن. يقع سديم بوميرانغ على بعد 5000 سنة ضوئية من الأرض. يمكنك مشاهدته في كوكبة القنطور.
2.5 الحركة التفاعلية. نبض
تُفهم الحركة التفاعلية على أنها حركة الجسم التي تحدث عندما ينفصل جزء منه عن الجسم بسرعة معينة بالنسبة للجسم.
في هذه الحالة ، يظهر ما يسمى بالقوة التفاعلية ، مما يدفع الجسم في الاتجاه المعاكس لاتجاه حركة الجزء المنفصل عنه من الجسم.
يجعل الصاروخ الدفع النفاث (الشكل 1). الجزء الرئيسي من المحرك النفاث هو غرفة الاحتراق. يوجد في أحد جدرانه فتحة - فوهة نفاثة ، مصممة لخروج الغاز المتشكل أثناء احتراق الوقود. تحدد درجة الحرارة والضغط المرتفعان للغاز السرعة العالية لتدفقه من الفوهة.
فيزياء الفضاء القمر الجمود
قبل تشغيل المحرك ، كان الدافع للصاروخ والوقود يساوي الصفر ، لذلك ، بعد تشغيل المحركات ، كان المجموع الهندسي لنبضات الصاروخ والغازات المتدفقة يساوي صفرًا:
أين كتلة وسرعة الغازات المقذوفة ، كتلة وسرعة الصاروخ.
عرضت على محور Oy
سرعة الصاروخ.
هذه الصيغة صالحة بشرط حدوث تغيير طفيف في كتلة الصاروخ.
السمة الرئيسية للدفع النفاث هي أن الصاروخ يمكن أن يتسارع ويتباطأ ويدور دون أي تفاعل مع الأجسام الأخرى ، على عكس جميع المركبات الأخرى.
إذا كان هناك شخصان بجانب بعضهما البعض ، ثم قام أحدهما بدفع الآخر ، فلن يقوم بتسريع ذلك فحسب ، بل سيعود أيضًا. وكلما زاد الضغط على شخص ما ، زادت سرعة تحليقه عن نفسه.
بالتأكيد ، كان عليك أن تكون في موقف مشابه ، ويمكنك أن تتخيل كيف يحدث ذلك. لذلك ، هذا ما يعتمد عليه الدفع النفاث.
الصواريخ ، التي يتم فيها تطبيق هذا المبدأ ، تقذف بعض كتلتها بسرعة عالية ، ونتيجة لذلك يكتسبون هم أنفسهم بعض التسارع في الاتجاه المعاكس.
يتم إخراج تيارات الغازات المتوهجة الناتجة عن احتراق الوقود من خلال فوهات ضيقة لمنحها أعلى سرعة ممكنة. في الوقت نفسه ، تقل كتلة الصاروخ بمقدار كتلة هذه الغازات ، وتكتسب سرعة معينة. وهكذا ، يتم تنفيذ مبدأ الدفع النفاث في الفيزياء.
استنتاج
لآلاف السنين ، تلقى علماء الفلك فقط تلك المعلومات حول الظواهر السماوية ، التي سلطت عليهم الضوء. يمكننا القول أنهم درسوا هذه الظواهر من خلال شق ضيق في الطيف الواسع للإشعاع الكهرومغناطيسي. منذ ثلاثة عقود ، وبفضل تطور الفيزياء الإشعاعية ، نشأ علم الفلك الراديوي ، مما وسع بشكل كبير فهمنا للكون. ساعدت في التعرف على وجود العديد من الأجسام الفضائية التي لم تكن معروفة من قبل. كان مصدرًا إضافيًا للمعرفة الفلكية هو قسم المقياس الكهرومغناطيسي الواقع في نطاق موجات الراديو بالسنتيمتر والسنتيمتر.
يتم جلب تدفق هائل من المعلومات العلمية من الفضاء بواسطة أنواع أخرى من الإشعاع الكهرومغناطيسي ، والتي لا تصل إلى سطح الأرض ، ويتم امتصاصها في الغلاف الجوي. مع مجيء الإنسان إلى الفضاء الخارجي ، ولدت أقسام جديدة من علم الفلك: علم الفلك فوق البنفسجي والأشعة تحت الحمراء ، والأشعة السينية وعلم فلك جاما. توسعت إمكانية دراسة الجسيمات الكونية الأولية التي تسقط على حدود الغلاف الجوي للأرض بشكل هائل: يمكن لعلماء الفلك دراسة جميع أنواع الجسيمات والإشعاعات القادمة من الفضاء الخارجي. لقد تجاوزت كمية المعلومات العلمية التي حصل عليها علماء الفلك في العقود الأخيرة بكثير كمية المعلومات التي تم الحصول عليها في التاريخ الماضي بأكمله لعلم الفلك. تم استعارة طرق البحث وأجهزة التسجيل المستخدمة في هذه الحالة من ترسانة الفيزياء الحديثة ؛ يتحول علم الفلك القديم إلى فيزياء فلكية شابة سريعة التطور.
الآن يتم إنشاء أسس علم فلك النيوترينو ، والتي ستزود العلماء بمعلومات حول العمليات التي تحدث في أحشاء الأجسام الكونية ، على سبيل المثال ، في أعماق شمسنا. أصبح إنشاء علم فلك النيوترينو ممكنًا فقط بفضل التقدم في فيزياء النوى الذرية والجسيمات الأولية.
ربما كان الأمر الأكثر إثارة للدهشة في الفيزياء الحديثة هو العلاقة غير المتوقعة بين الفضاء ، حيث تنتشر المجرات والعناقيد النجمية مثل جزيئات الغبار النادرة ، وعالم صغير ضيق للغاية من الجسيمات الأولية. قطبان للكون! يوجد على أحدهما كون ضخم ومتوسع ، وعلى الآخر ، "قوالب" من المادة سريعة الزوال لا يمكن رؤيتها تحت أي مجهر. والآن اتضح أنه في ظل ظروف معينة يمكن للكون أن يمتلك خصائص الجسيمات الدقيقة ، وربما تحتوي بعض الأجسام الدقيقة على عوالم كونية كاملة بداخلها. على أي حال ، تقول النظرية ذلك. كبير وصغير ، معقد وبسيط ، كل شيء متشابك هنا. كيف تعمل الطبيعة الماكرة! إنه مثل مسطرة مربوطة في عقدة. اذهب واكتشف من أين تبدأ! مما تتكون البروتونات والنيوترونات؟ هل هناك أي شيء أعمق أو أقل؟ وبوجه عام ، هل يمكن أن يكون هناك حد لقابلية المادة؟ ماذا كان يحدث في كوننا عندما كان لا يزال صغيرًا جدًا وكانت أبعاده أصغر بمليارات المرات من الذرة؟ ما هي الجسيمات المضادة وهل هناك عوالم من المادة المضادة؟ هناك الكثير من الأسئلة ، وكل واحد منهم يجلب معه سلسلة من الأسئلة الجديدة ، والتي لا يزال العلماء أنفسهم بعيدين عن الوضوح. تبين أن الكون متنوع بشكل لا نهائي ولا ينضب للباحث ...
"إليكم هذه الأسرار العميقة والأفكار النبيلة التي على الرغم من جهود المئات من المفكرين ذكاء الذين عملوا منذ آلاف السنين ، إلا أنه لم يتم اختراقها بعد ، ولا تزال متعة البحث والاكتشافات الإبداعية مستمرة. أن تكون موجود." هذه الكلمات ، التي قالها غاليليو منذ ثلاثة قرون ونصف ، ليست بالية على الإطلاق.
المؤلفات
1. "محادثات في الفيزياء" بقلم إم. بلودوف
2. إد. "التنوير" 1984 "الفضاء في منزلك" بقلم ف. ربيع
3. إد. سلسلة "أدب الأطفال" 1984 "100 شخص غيروا مجرى التاريخ"
تم النشر في Allbest.ru
...تاريخ استكشاف الفضاء. العلماء الرواد يدرسونها واكتشافاتهم. دليل على دوران الأرض باستخدام بندول فوكو. استخدام ظاهرة القصور الذاتي في الفضاء. قانون الجاذبية الكونية. دوران نظام الفضاء بين القمر والأرض.
تمت إضافة العرض بتاريخ 12/13/2015
النظر في تاريخ التطوير وموضوعات البحث في مجال تكنولوجيا النانو ، والفيزياء الحيوية (الجوانب الفيزيائية لوجود الطبيعة الحية) ، وبيولوجيا الفضاء ، وعلم الأحياء الفلكي (أشكال أخرى من الحياة في الفضاء) والجيوفيزياء (بنية الأرض من وجهة نظر الفيزياء).
الملخص ، تمت الإضافة في 03/30/2010
دافع الجسم وقوته. دراسة قانون حفظ الزخم وشروط تطبيقه. دراسة تاريخ الدفع النفاث. التطبيق العملي لمبادئ حركة الجسم النفاث في الطيران والملاحة الفضائية. توصيف قيمة استكشاف الفضاء.
تمت إضافة العرض في 12/19/2012
العمليات التي تحدث عندما تتفاعل الأجسام. قانون الحفاظ على الاندفاع ، شروط التطبيق. أساس دوران جهاز "عجلة التوقيع". تاريخ مشروع صاروخ بمحرك مسحوق. الخصائص التقنية لمركبة فوستوك -1 الفضائية.
تمت إضافة العرض بتاريخ 12/06/2011
دراسة الاهتزازات الميكانيكية من قبل علماء الفيزياء والفلك القدماء. جاليليو جاليلي هو مؤسس علم الطبيعة الدقيق. نظرية التذبذب وساعة البندول لكريستيان هيغنز. تجربة فوكو مع البندول كدليل على دوران الأرض حول محورها.
تمت إضافة العرض التقديمي في 03/23/2012
تطور الفيزياء. المادة والحركة. انعكاس الواقع الموضوعي في النظريات الفيزيائية. الهدف من الفيزياء هو تعزيز غزو الطبيعة من قبل الإنسان ، وفيما يتعلق بذلك ، الكشف عن البنية الحقيقية للمادة وقوانين حركتها.
الملخص ، تمت الإضافة في 04/26/2007
الحركة التفاعلية هي حركة الجسم نتيجة الانفصال عنه بسرعة معينة لبعض أجزائه. تاريخ إنشاء المحرك النفاث وعناصره الرئيسية ومبدأ التشغيل. القوانين الفيزيائية لـ Tsiolkovsky ، جهاز مركبة الإطلاق.
تمت إضافة العرض في 02/20/2012
الطبق الطائر سر أو جدل في بعض العقول. قوانين الحفظ. القوانين الرئيسية للفيزياء (الميكانيكا): ثلاثة قوانين لنيوتن ونتائجها - قوانين حفظ الطاقة ، الزخم ، الزخم الزاوي.
تمت إضافة المقال في 05/07/2002
لماذا سقطت التفاحة؟ ما هو قانون الجاذبية؟ قوة الجاذبية. "الثقوب" في المكان والزمان. دور الجماهير في جذب الهيئات. لماذا لا تكون الجاذبية في الفضاء كما هي على الأرض؟ حركة الكواكب. نظرية الجاذبية النيوتونية.
ورقة مصطلح ، تمت الإضافة في 04/25/2002
إن موضوع ومهام الميكانيكا هو فرع من فروع الفيزياء يدرس أبسط أشكال حركة المادة. الحركة الميكانيكية هي تغيير بمرور الوقت في موضع الجسم في الفضاء بالنسبة للأجسام الأخرى. اكتشف نيوتن القوانين الأساسية للميكانيكا الكلاسيكية.
انتباه! موقع إدارة الموقع غير مسؤول عن محتوى التطورات المنهجية ، وكذلك عن الامتثال لتطوير المعيار التعليمي للولاية الفيدرالية.
لدى العديد من البلدان برامج طويلة الأمد لاستكشاف الفضاء. في نفوسهم ، يحتل إنشاء المحطات المدارية المكانة المركزية ، حيث تبدأ منها سلسلة أكبر مراحل إتقان البشرية للفضاء الخارجي. لقد تم بالفعل تنفيذ رحلة إلى القمر ، وتم اجتياز عدة أشهر من الرحلات الجوية على متن المحطات بين الكواكب بنجاح ، وزارت المركبات الآلية المريخ ، وتم استكشاف كوكب الزهرة وعطارد والمشتري وزحل وأورانوس ونبتون من مسارات الطيران. على مدار العشرين إلى 30 عامًا القادمة ، ستزداد إمكانيات رواد الفضاء بشكل أكبر.
حلم الكثير منا في الطفولة بأن يصبحوا رواد فضاء ، لكنهم فكروا بعد ذلك في المزيد من المهن الأرضية. هل السفر إلى الفضاء هو رغبة غير قابلة للتحقيق؟ بعد كل شيء ، لقد ظهر سياح الفضاء بالفعل ، وربما في يوم من الأيام سيتمكن أي شخص من الطيران إلى الفضاء ، وسيتحقق حلم الطفولة؟
ولكن إذا طارنا في رحلة فضائية ، فسنواجه حقيقة أنه سيتعين علينا أن نكون في حالة انعدام الوزن لفترة طويلة. من المعروف أنه بالنسبة لشخص معتاد على الجاذبية الأرضية ، فإن التواجد في هذه الحالة يصبح اختبارًا صعبًا ، وليس فقط فيزيائيًا ، لأن الكثير في حالة انعدام الجاذبية يحدث بطريقة مختلفة تمامًا عن الأرض. يتم تنفيذ الملاحظات الفلكية والفيزياء الفلكية الفريدة في الفضاء. تتطلب الأقمار الصناعية في المدار والمحطات الأوتوماتيكية الفضائية والمركبات صيانة أو إصلاحًا خاصًا ، كما يجب التخلص من بعض الأقمار الصناعية التي عملت على مدار حياتها أو إعادتها من المدار إلى الأرض لتغييرها.
هل يكتب قلم الحبر في انعدام الجاذبية؟ هل من الممكن قياس الوزن في قمرة القيادة لمركبة فضائية باستخدام زنبرك أو ميزان شعاع؟ هل تتدفق الغلاية من هناك عند إمالتها؟ هل تحترق الشمعة في انعدام الجاذبية؟
ترد الإجابات على مثل هذه الأسئلة في العديد من الأقسام التي تمت دراستها في مقرر الفيزياء المدرسية. باختيار موضوع المشروع ، قررت أن أجمع المواد المتعلقة بهذا الموضوع ، والموجودة في كتب مدرسية مختلفة ، وأعطي وصفًا مقارنًا لمسار الظواهر الفيزيائية على الأرض وفي الفضاء.
الغرض من العمل: لمقارنة مسار الظواهر الفيزيائية على الأرض وفي الفضاء.
مهام:
أهمية العمل:تسير بعض الظواهر الفيزيائية بشكل مختلف على الأرض وفي الفضاء ، وتظهر بعض الظواهر الفيزيائية بشكل أفضل في الفضاء ، حيث لا توجد جاذبية. يمكن أن تكون معرفة ميزات العمليات مفيدة لدروس الفيزياء.
بدعة:لم يتم إجراء مثل هذه الدراسات ، ولكن في التسعينيات تم تصوير فيلم تعليمي عن الظواهر الميكانيكية في محطة مير
شيء: الظواهر الفيزيائية.
غرض:مقارنة الظواهر الفيزيائية على الأرض وفي الفضاء.
الظواهر الميكانيكية هي ظواهر تحدث مع الأجسام المادية عندما تتحرك بالنسبة لبعضها البعض (دوران الأرض حول الشمس ، حركة السيارات ، تأرجح البندول).
الظواهر الحرارية هي ظواهر مرتبطة بتسخين وتبريد الأجسام الفيزيائية (غليان الغلاية ، تكوين الضباب ، تحول الماء إلى جليد).
الظواهر الكهربائية هي ظاهرة تحدث عندما تظهر الشحنات الكهربائية وتوجد وتتحرك وتتفاعل (التيار الكهربائي والبرق).
من السهل إظهار كيفية حدوث الظواهر على الأرض ، ولكن كيف يمكنك إظهار نفس الظواهر في انعدام الجاذبية؟ لهذا قررت استخدام أجزاء من سلسلة أفلام "دروس من الفضاء". هذه أفلام شيقة للغاية ، تم تصويرها في ذلك الوقت على محطة مير المدارية. يتم تدريس الدروس الحقيقية من الفضاء بواسطة رائد الفضاء ، بطل روسيا ، ألكسندر سيريبروف.
لكن لسوء الحظ ، قلة من الناس يعرفون عن هذه الأفلام ، لذلك كانت إحدى مهام إنشاء المشروع هي نشر "دروس من الفضاء" ، الذي تم إنشاؤه بمشاركة VAKO "Soyuz" و RSC Energia و RNPO "Rosuchpribor".
في حالة انعدام الجاذبية ، تحدث العديد من الظواهر بشكل مختلف عن تلك الموجودة على الأرض. هناك ثلاثة أسباب لذلك. أولاً: لا يظهر تأثير الجاذبية. يمكننا القول أنه يتم تعويضه بفعل قوة القصور الذاتي. ثانيًا: في حالة انعدام الجاذبية ، لا تعمل قوة أرخميدس ، على الرغم من أن قانون أرخميدس موجود أيضًا. وثالثاً: تبدأ قوى التوتر السطحي في لعب دور مهم للغاية في انعدام الوزن.
ولكن حتى في حالة انعدام الجاذبية ، تعمل القوانين الفيزيائية الموحدة للطبيعة ، والتي تنطبق على كل من الأرض والكون بأسره.
تسمى حالة الغياب التام للوزن بانعدام الوزن. يُلاحظ انعدام الوزن ، أو عدم وجود وزن في جسم ما ، عندما تختفي ، لسبب ما ، قوة الجذب بين هذا الجسم والدعم ، أو عندما يختفي الدعم نفسه. أبسط مثال على حدوث انعدام الوزن هو السقوط الحر داخل مساحة مغلقة ، أي في غياب تأثير قوة مقاومة الهواء. لنفترض أن الأرض المتساقطة هي نفسها تجذبها الأرض ، ولكن تنشأ حالة من انعدام الوزن في مقصورتها ، كما تسقط جميع الأجسام بتسارع واحد غرام ، لكن هذا لا يشعر به - بعد كل شيء ، لا توجد مقاومة للهواء. يُلاحظ انعدام الوزن في الفضاء عندما يدور جسم ما حول جسم ضخم ، كوكب. يمكن النظر إلى مثل هذه الحركة الدائرية على أنها سقوط مستمر على الكوكب ، وهو أمر لا يحدث بسبب الدوران الدائري في المدار ، ولا توجد مقاومة جوية أيضًا. علاوة على ذلك ، فإن الأرض نفسها ، التي تدور باستمرار في مدارها ، تسقط ولا يمكن أن تسقط في الشمس بأي شكل من الأشكال ، وإذا لم نشعر بالجاذبية من الكوكب نفسه ، فسنجد أنفسنا في حالة انعدام الوزن بالنسبة لجاذبية الشمس.
بعض الظواهر في الفضاء هي بالضبط نفس الظاهرة على الأرض. بالنسبة للتقنيات الحديثة ، فإن انعدام الوزن والفراغ ليسا عائقين ... بل بالعكس فهو مفضل. من المستحيل تحقيق درجات عالية من الفراغ على الأرض كما هو الحال في الفضاء بين النجوم. الفراغ ضروري لحماية المعادن المعالجة من الأكسدة ، والمعادن لا تذوب ، والفراغ لا يتداخل مع حركة الأجسام.
|
الارض |
فضاء |
|
1. قياس الجماهير |
|
|
لا يمكن استخدامها |
|
|
لا يمكن استخدامها |
|
|
|
لا يمكن استخدامها |
|
2-هل يمكن سحب الحبل أفقيًا؟ |
|
|
الحبل دائمًا يتدلى بسبب الجاذبية.
|
الحبل دائمًا مجاني
|
|
3. قانون باسكال. ينتقل الضغط المطبق على سائل أو غاز إلى أي نقطة دون تغيير في جميع الاتجاهات. |
|
|
على الأرض ، يتم تسطيح جميع القطرات قليلاً بسبب قوة الجاذبية.
|
يؤدي أداءً جيدًا لفترات قصيرة من الوقت أو أثناء التنقل.
|
|
4- بالون |
|
|
يطير |
لن تطير |
|
5. الظواهر الصوتية |
|
|
|
في الفضاء الخارجي ، لن تسمع أصوات الموسيقى بسبب لانتشار الصوت ، هناك حاجة إلى وسيط (صلب ، سائل ، غازي). |
|
|
ستكون شعلة الشمعة مستديرة لأن لا تدفقات الحمل الحراري
|
|
7. استخدام الساعة |
|
|
|
نعم ، إنها تعمل إذا كانت سرعة واتجاه المحطة الفضائية معروفين. هم أيضا يعملون على كواكب أخرى |
|
|
لا يمكن استخدامها |
|
ساعة البندول الميكانيكية |
لا يمكن استخدامها. يمكنك استخدام ساعة ذات لف وبطارية |
|
د- الساعة الالكترونية |
يمكن استخدامها |
|
8. هل من الممكن ملء نتوء |
|
|
|
علبة |
|
9. مقياس الحرارة يعمل |
يعمل |
|
ينزلق الجسم أسفل التل بسبب الجاذبية
|
سيبقى العنصر في مكانه. إذا ضغطت ، يمكنك الركوب إلى أجل غير مسمى ، حتى لو انتهى الانزلاق |
|
10. هل يمكن غلي الغلاية؟ |
|
|
لأن لا توجد تيارات حرارية ، عندها فقط يسخن قاع الغلاية والماء المحيط بها. الخلاصة: يجب استخدام الميكروويف |
|
|
12. انتشار الدخان |
|
|
|
الدخان لا يمكن أن ينتشر بسبب لا توجد تيارات حمل ، لن يحدث أي توزيع بسبب الانتشار |
|
مقياس الضغط يعمل
|
يعمل
|
|
تمتد الربيع. |
لا ، لا يمتد |
|
يكتب قلم حبر جاف |
القلم لا يكتب. قلم الكتابة
|
قارنت مسار الظواهر الميكانيكية الفيزيائية على الأرض وفي الفضاء. يمكن استخدام هذا العمل لتأليف مسابقات ومسابقات لدروس الفيزياء في دراسة ظواهر معينة.
أثناء العمل في المشروع ، أصبحت مقتنعًا أنه في حالة انعدام الجاذبية ، لا تحدث العديد من الظواهر كما هو الحال على الأرض. هناك ثلاثة أسباب لذلك. أولاً: لا يظهر تأثير الجاذبية. يمكننا القول أنه يتم تعويضه بفعل قوة القصور الذاتي. ثانيًا: في حالة انعدام الجاذبية ، لا تعمل قوة أرخميدس ، على الرغم من أن قانون أرخميدس موجود أيضًا. وثالثاً: تبدأ قوى التوتر السطحي في لعب دور مهم للغاية في انعدام الوزن.
ولكن حتى في حالة انعدام الجاذبية ، تعمل القوانين الفيزيائية الموحدة للطبيعة ، والتي تنطبق على كل من الأرض والكون بأسره. أصبح هذا هو الاستنتاج الرئيسي لعملنا والجدول الذي انتهيت إليه.
اسم: الاقتصاد الجزئي - ملاحظات محاضرة.
تستوفي ملاحظات المحاضرة متطلبات المعيار التعليمي الحكومي للتعليم المهني العالي.
يتيح لك توفر العرض التقديمي وقصره اكتساب المعرفة الأساسية بالموضوع بسرعة وسهولة ، والتحضير للاختبار والامتحان واجتيازهما بنجاح. يتم النظر في انتظام التنظيم الاقتصادي للمجتمع ، وآليات أسواق المنافسة الحديثة غير الكاملة ، ونظرية الإنتاج والإنتاجية الهامشية للعوامل ، فضلاً عن جوانب أخرى من الاقتصاد الجزئي.
لطلاب الجامعات والكليات الاقتصادية ، وكذلك أولئك الذين يدرسون هذا الموضوع بشكل مستقل
يضمن عمل السوق والاقتصاد ككل
يتكون من علاقة متوازنة بين الشراء والبيع. في svyaz
بهذا ، يتصرف المشترون والبائعون في السوق على أنهم
الكيانات الاقتصادية المستقلة. باعة عقارات
يشترون المنتجات النهائية والخدمات والمنتجات نصف المصنعة ، وما إلى ذلك ، ويشترون
براءات الاختراع لها طلب على كل هذا.
الطلب هو فئة اقتصادية تظهر
رغبة المشتري في شراء المنتج الذي يحتاجه
مع مراعاة عملية التسعير الحالية وغيرها
المؤشرات الاقتصادية. يمكن أن تكون البضائع
أي من عناصر الإنتاج ، حسب خاصيتها
التراخيص: المنتجات والأقمشة والخدمات والأفكار وكل ما في وسعها
يتم تقييمها من قبل الكيانات الاقتصادية على أنها نعمة لدي
فائدة عالية.
لتحديد مكان الطلب في النظام الاقتصادي
العلاقات من الضروري تقديم مفهوم مثل قانون الطلب. يتميز بحقيقة أن كمية المنتجات المشتراة من قبل كيان في السوق يتم تحديدها بشكل أساسي بواسطة
بقيمتها أو قيمتها السوقية.
المحتوى
المحاضرة رقم 1. الخصائص العامة لاقتصاد السوق 3
1. الطلب: عوامله وقانونه 3
2. العرض: عوامل العرض ، قانون 5
3. مفهوم المرونة ومرونة الطلب 7
4. مرونة الاقتراح 9
5. ميزان العرض والطلب في السوق. سعر التوازن 11
المحاضرة رقم 2. نظرية سلوك المستهلك 14
1. الاستهلاك والحاجة والمنفعة 14
2. المنفعة الحدية ، قانون تناقص المنفعة الحدية 16
3. نظرية اختيار المستهلك 18
4. النموذج العام لسلوك المستهلك 19
5. تأثير الدخل وتأثير الاستبدال 21
6. قيود الميزانية ومفهوم سلة المستهلك 23
7. منحنيات اللامبالاة 25
8. القدرة على الإنتاج وكفاءة باريتو 27
9. وظائف المرافق. المنفعة الكمية والترتيبية 28
المحاضرة رقم 3. الخصائص النقدية السلعية للاقتصاد 31
1. تنظيم زراعة الكفاف 31
2. مفهوم الاقتصاد السلعي 33
3. المنتج وخصائصه 35
4. مفهوم المال وتطوره 37
5. المجاميع النقدية ، وظائف النقود 39
6. قانون تداول النقود 41
المحاضرة رقم 4. سوق 44
1. مفهوم السوق وشروط نشأته 44
2. وظائف السوق 46
3. القوة السوقية للشركة ومؤشراتها 48
4. التمييز السعري في سوق المنافسة غير الكاملة 50
5. الجوانب الإيجابية والسلبية لوجود نظام السوق 52
6. الحاجة إلى لائحة حكومية 55
المحاضرة رقم 5. سوق المنافسة غير الكاملة ، آليتها 57
1. الاحتكار 57
2. الاحتكار الطبيعي 59
3. تنظيم الاقتصاد لمكافحة الاحتكار 61
4. احتكار القلة 63
5. المنافسة الاحتكارية 65
المحاضرة رقم 6. نظرية الإنتاج 68
1. مفهوم دالة الإنتاج ، مقياس الإنتاج 68
2. عوامل الإنتاج الرئيسية للاقتصاد الحديث 70
3. قابلية تبادل الموارد 72
4. العودة إلى حجم الإنتاج 74
5. مفهوم إهلاك الأصول الثابتة
6. الإهلاك في المنشأة 79
المحاضرة رقم 7. سوق العمل وخصائصه 82
1. مفهوم العمل والقوى العاملة 82
2. سوق العمل: سماته وأنواعه الرئيسية 84
3- سياسة الدولة في سوق العمل 88
4. العمل: أصوله وأنواعه 90
5. مفهوم البطالة أنواعه 92
6. الأجور: الجوهر ، مبادئ التكوين ، لائحة 95
7- نظام التعرفة 98
المحاضرة رقم 8. سوق رأس المال والأراضي 101
1. مفهوم رأس المال. سوق المال 101
2. أسعار الفائدة الاسمية والحقيقية 102
3. الخصم واتخاذ قرارات الاستثمار 104
4. عامل "الأرض" ، سوق الموارد الطبيعية ، العرض المحدود لموارد الأرض 107
المحاضرة رقم 9. سوق المنافسة المثاليو 110
1. توازن الشركة في المدى القصير 110
2. توازن الشركة على المدى الطويل 112
3. فائض المستهلك وفائض المنتج 114
4. تكاليف الإنتاج. أنواع التكاليف 116
المحاضرة رقم 10. نظرية المنظمةو 120
1. مفهوم الشركة ووظائفها 120
2. مفهوم المشروع 122
3. البيئة الداخلية والخارجية للمنظمة 125
4. عدم التيقن من البيئة الخارجية 129
5. التفريق بين وحدات الأعمال في الاقتصاد 132
6. الربح: الوظائف والأنواع الرئيسية 134
المحاضرة رقم 11. عدم اليقين من الاقتصاد 138
1. جوهر المخاطر وأنواعها التأمين 138
2. التضخم وأنواعه 141
3. مصادر التضخم ونتائجه 143
4. الضرائب وأنواعها 148
5. السياسة الضريبية ومبادئها ووظائفها 150
6. الاستثمارات وأنواعها 153
قم بتنزيل الكتاب الإلكتروني مجانًا بتنسيق مناسب ، شاهد واقرأ:
تحميل كتاب Microeconomics - Lecture Notes - Tyurina A.D. - fileskachat.com ، تحميل سريع ومجاني.
تحميل PDF
أدناه يمكنك شراء هذا الكتاب بأفضل الأسعار المخفضة مع التسليم في جميع أنحاء روسيا.
