کاربیدها و سیلیسیدها

دید کلی
تعداد زیادی کاربید شناخته شده‌اند. این ترکیبات را می‌توان بوسیله گرم کردن فلز مربوطه یا اسید آن با کربن ، کربن منوکسید یا یک هیدروکربن تهیه کرد. سیلیسیم در تقریبا تمام فلزات مذاب حل می‌شود و در بسیاری از این مواد ، ترکیبات معینی به نام سیلیسید تولید می‌شود.

ادامه نوشته

خصوصیات شبکه لرزه نگاری شمال غرب ایران

شمال غرب ایران از لحاظ لرزه خیزی یکی از مناطق فعال فلات ایران به شمار می رود و در قرن گذشته زمین لرزه های مخرب متععدی راتجربه کرده است .

ادامه نوشته

گزارش کار اندازه گیری ضریب اصکاک دو سطح با روابط فیزیکی

عنوان : نیروی اصطکاک
هدف: اندازه گیری ضریب اصکاک دو سطح با روابط فیزیکی

وسایل آزمایش:  جعبه وزنه / نخ / مکعب چوبی / سطح شیبدار / پایه نگهدارنده / ترازو
تئوری :
اصطکاک نیروی مقاومتی است که در برابر حرکت اجسام به وجود می‌آید. این نیرو همواره در خلاف جهت حرکت ایجاد شده و با حرکت اجسام مخالفت می‌کند. برای ایجاد حرکت در اجسام باید نیرویی بزرگ‌تر از نیروی اصطکاک در جهت حرکت اعمال کرد. اصطکاک به عواملی چون نیروی عمودی، شرایط سطح‌های تماس از نظر زبری، جنس سطح‌های تماس بستگی دارد و در صورتی که تغییرات دما به‌گونه‌ای باشد که موجب تغییر زبری سطح تماس شود، در افزایش یا کاهش اصطکاک موثر است.N نیروی عمودی تکیه‌گاه و μ ضریب اصطکاک است. ضریب اصطکاک میتواند بیشتر از 1 هم باشد ولی اغلب μ < 1 میباشد .

ادامه نوشته

آز فیزیک 2 (آشنایی با وسایل اندازه گیری الکتریکی و مقاومت)

موضوع آزمایش :
آشنایی با وسایل اندازه گیری الکتریکی و مقاومت
هدف از انجام آزمایش :
چگونگی کار با اومتر و بدست آوردن مقاومت یک مقاومت از روشهای متفاوت

مقدمه :
اومتر:
دستگاهی است که می تواند چند کمیت مختلف را اندازه گیری کند و نام آن از حروف اول کلمات Amper , Volt , Ohm تشکیل شده است. در این دستگاه چهار پایانه وجود دارد که یکی از آنها com  و یا به عبارتی پایانه مشترک  و سه تای دیگر یکی برای ولت و دوتای دیگر برای آمپر که یکی از آنها برای mA و دیگری برای 10A می باشد.

آمپر سنج:
آمپرسنج وسیله ای برای اندازه گیری جریان در مدار است و به صورت متوالی در مدار قرار می گیرد . آمپر سنج مورد استفاده دارای سه اتصال است که یکی از آنها ثابت (منفی) و یکی برای  اندازه گیری آمپر بین 0.2 تا 0.6 استفاده می شود و اتصال دیگر نیز برای جریان های بالاتر از 3 آمپر می باشد.

گالوانومتر:
دستگاه گالوانومتر در واقع همان دستگاه آمپر سنج است که بسیار حساس بوده و در حدود میکرو آمپر را با آن اندازه گیری می کنند.

ولت سنج:  
اما ولت سنج بر خلاف آمپر سنج به صورت موازی در مدار(به موازات قطعه ای که اختلاف پتانسیل دوسر آن مورد نظر است. )  قرار میگیرد و به این دلیل که مقاومت آن بالاست.ولت سنج مورد استفاده نیز دارای 3 اتصال است که یکی ثابت (منفی ) و یکی برای 0 تا 3 ولت و دیگری برای 0 تا 15 ولت مورد استفاده قرار می گیرد .

شرح آزمایش :
برای اندازه گیری مقاومت یک مقاومت به دو روش میتوان عمل نمود یکی استفاده از مدار های رنگی موجود بر روی مقاومت که باین شکل عمل می کنیم مقاومت را از قسمت بی رنگ و یا طلایی و یا نقرهای به صورتی که در سمت راست قرار گیرند در دست می گیریم واز چپ به راست یکی یکی رنگها را مشاهده کرده و عدد مربوط به آنها را یادداشت می کنیم و سپس از سه عدد به دست آمده طبق فرمول زیر مقاومت آن را بدست می آوریم :
ab*10^n
رنگ سیاه قهوه ای قرمز نارنجی زرد سبز آبی بنفش خاکستری سفید
عدد 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
رنگ بدنه نقره ای طلایی
درصد خطا  20% 10% 5%
در اینجا مقامت مورد استفاده به ترتیب از چپ به راست قرمز، قرمز، قهوه ای مباشد که طبق فرمولی که در فوق آمده مقدار مقاومت آن 220Ω است.
روش دیگر استفاده از وسایل آمپر سنج و ولت سنج است که به این طریق عمل می کنیم که از دستگاه چند منظوره  و یک مقامت مداری را تشکیل داده و آمپر سنج را به صورت سری (متوالی ) د رمدار قرار می دهیم و ولت سنج را به صورت موازی با مقاومت قرار می دهیم حال جریان را در مدار برقرار میکنیم و اعداد بدست آمده از آمپرسنج و ولت سنج را یادداشت کرده و از طریق فرمول
R=V/I
مقدار مقاومت را بدست می آوریم . که در این آزمایش عدد نشان داده شده توسط ولت سنج 8.5v و عدد نشان داده شده توسط آمپر سنج 0.04 است که طبق فرمول فوق عدد 212.5Ω بدست می آید و اختلاف میان این دوروش را می توان ناشی از خطای آزمایش و همچنین درصد خطای خود مقاومت دانست.  

عوامل ایجاد خطا:
1- مقاومت سیم ها
2- تنظیم نبودن دستگاه ها
نتیجه گیری :
نتیجه می گیریم که اغلب مقدار واقعی مقاومت ها با مقدار نشان داده شده با استفاده از رنگ های موجود روی  آن ها متفاوت است.

ادامه نوشته

آز فیزیک 2 (به هم بستن مقاومتها )

موضوع آزمایش :
به هم بستن مقاومتها
هدف از انجام آزمایش :
بررسی قانون اهم و به هم بستن مقاومتها به طور متوالی ، موازی و ترکیبی. مقدمه:
اگر دو سر رسانای R به اختلاف پتانسیل V مربوط باشد و جریانی به شدت I از آن عبور کند ، همواره نسبت اختلاف پتانسیل به شدت جریان ، مقداری است ثابت که به آن مقاومت الکتریکی رسانا می گویند :
V = R*I      یا     V / I = R
این رابطه بیان کننده قانون اهم است  و نشان می دهد که منحنی نمایش تغییرات اختلاف پتانسیل بر حسب شدت جریان خطی است.
شرح آزمایش:
ابتدا به طور دلخواه سه مقاومت انتخاب نموده و به کمک دستگاه چند منظوره و ولت سنج و اهم سنج مقاومت تک تک  آنها را بدست آورده و برای دو حالت سری و موازی به کمک فرمول مربوطه به هرکدام مقاومت کل را محاسبه می کنیم  . و در روش دوم مقاومت ها را به دو صورت سری و موازی بسته ودوباره مقاومت آنها را محاسبه کرده و در پایان مقاومتها ی کل به دست آمده از دوروش را با هم مقایسه می کنیم . 
سه مقاومت مورد نظر ما، مقاومت اول( نارنجی –  نارنجی –  قهوه ای –  طلایی ) و مقاومت دوم ( قرمز –  قهوه ای -  قرمز – طلایی) و مقاومت سوم ( زرد - بنفش - قهوه ای - طلایی)
حال مقاومتها را از دستگاه چند منظوره بدست می آوریم ( با توجه به فرمول R = V / I ) :
مقاومت اول (V = 9v , I = 0.03 A  R = 300Ω )
مقامت دوم  (V = 9v , I = 0.02* 1/3 A  R = 1350Ω )
مقاومت سوم  (V = 9v , I = 0.02 A  R = 450Ω )
حالت سری:
برای حالت سری مقاومتها را به صورت یک خط به همدیگر وصل نموده همانند شکل زیر و به کمک دستگاه چند منظوره ( و فرمول R = V / I ) مقاوت کل را محاسبه می کنیم .
 
V = 8.5 v , I = 1/4 * 0.02 A  R = 1700 Ω
حال با توجه به فرمول حالت سری  و مقاومت تک تک مقاومت ها ، مقاومت کل را دوباره محاسبه می کنیم:
Rt = R₁ + R₂ + R₃ = 300 + 1350 + 450 = 2100 Ω
حالت موازی:
برای حالت موازی مقاومت ها را به صورت زیر می بندیم و به کمک دستگا چند منظوره مقاومت کل را ( با فرمول R = V / I  ) محاسبه می کنیم .
 
V = 5 v  , I = 0.03 A  R = 166.6 Ω
حال با توجه به فرمول حالت موازی  و مقاومت تک تک مقاومت ها ، مقاومت کل را دوباره محاسبه می کنیم:
1/Rt = 1/R₁ + 1/R₂ + 1/R₃ = 1/300 + 1/1350 + 1/450 = 0.0063 Ω
Rt = 1/0.0063 = 158.73 Ω
عوامل ایجاد خطا:
1- تنظیم نبودن دستگاه
2- خطا در خواندن اعداد دستگاه ها
نتیجه گیری :
نتیجه می گیریم که اغلب ، مقاومت کل بدست آمده از طریق تک تک مقاومت ها و جای گذاری در فرمول با مقاومت بدست آمده از همان مقاومتها در حالت بسته شده ( چه سری و چه موازی ) دارای اختلاف می باشد .

ادامه نوشته

آز فیزیک 2 (تحقیق قانون ( R=ρ( L/S )

موضوع آزمایش :
تحقیق قانون  R=ρ( L/S)    
هدف از انجام آزمایش :
بررسی رابطه بین مقاومت یک سیم رسانا با طول و سطح مقطع و جنس آن .
مقدمه:
مقاومت یک شئ از دو فرمول زیر قابل محاسبه است:
R = V/I    and   R = ρ ( L/S )
حال برای بدست آوردن مقاومت ویژه یک ماده ( ρ ) می توان با مساوی قرار دادن دوعبارت سمت راست این دو معادله به مقاومت ویژه رسید :
V/I = ρ( L/S)  ρ= (V/I) / ( L/S)
شرح آزمایش:
ابتدا به کمک ریزسنج قطر سیم ها را بدست آورده و سپس مساحت آنها را بدست می آوریم:
S= ( π D2 ) / 4
از آنجا که ریزسنج مورد استفاده دارای خطا می باشد . آن خطا را نیز محاسبه می کنیم:
مساحت (m2)  قطر واقعی (mm) خطا (mm) قطر بدست آمده از ریزسنج (mm) شماره سیم
10 1.42 0.24 0.7 0.31 0
10 3.022 0.35 0.7 0.42 1
10 2.37 0.31 0.7 0.38 2
10 3.19 0.36 0.7 0.43 3
قسمت الف): برای جنس یکسان و طولهای مختلف یک سیم:
 
R (Ω) I (A) V (v) طول سیم (Cm)
0.5 1 0.5 10
0.7 1 0.7 20
0.8 1 0.8 30
1 1 1 40
R = ρ ( L/S )         ρ= R / ( L/S)  ρ= 3.55*10   (Ω.m)
ب):  برای سیمهایی با  طول یکسان و جنس های مختلف :
ρ (Ω.m) L (m2) S (m2)  R (Ω) I (A) V (v) شماره سیم
10 1.511 10 50 10 3.022 2.5 0.4 1 1
10 2.46 10 50 10 2.37 0.52 1.7 0.9 2
10 7.01 10 50 10 3.19 0.11 1.8 0.2 3
نتیجه:
مقاومت الکتریکی خاصیتی از یک شئ است اما مقاومت ویژه خاصیتی از یک ماده است.

ادامه نوشته

آز فیزیک 2 (پل وتسون )

موضوع آزمایش :
پل وتسون    
هدف از انجام آزمایش :
پیدا کردن مقدار یک مقاومت مجهول ، توسط روشی به نام پل وتسون.
وسايل آزمايش :
گالوانو متر – دستگاه چند منظوره – سيم هاي رابط – چند عدد مقاومت و مقاومت متغير
تئوري آزمايش :
پل وتستون طرحي است كه براي  اولين بار توسط فيزيكدان  انگليسي  چارلز وتستون پيشنهاد شده است و براي تعيين مقدار مقاومت هاي مجهول به كار برده مي شود . مطابق شكل زير دو مقاومت R1 و R2 و يك مقاومت متغير معلوم و مقاومت مجهول به هم مربوط اند .
اين چهار مقاومت دو به دو به طور متوالي به يكديگر متصل شده اند . سپس دو مجموعه به طور موازي بين دو نقطه A   و B   با يك كليد به طور متوالي به هم وصل اند . بين  C  و D  گالوانو متري بسته شده است كه عبور جريان را نشان مي دهد . به مدار فوق پل مي گويند زيرا گالوانو متر به صورت پل به طور موازي بين دو شاخه CBD  و CAD   قرار گرفته اند .
 
مقدار مقاومت متغير را آنقدر تغيير داده تا گالوانو متر عدد صفر را نشان دهد . بنا بر اين بين دو نقطه  C  و D  اختلاف پتانسيلي وجود ندارد  مي توان نوشت :
 V(AC) = V(AD)     R1 I1 = R2 I2             (1)
و داریم:
V(CB) = V(DB)       R’ I1 = Rx I2             (2)
از تقسيم دو رابطه بالا به يكديگر داريم :
(1) / (2)        (R1 I1) / (R’ I1) = (R2 I2) / (Rx I2)  R1/R’ = R2/Rx
Rx = (R’ R2) / R1
شرح  آزمايش :
ابتدا مدار را  مي بنديم و مدار بسته شده را به دستگاه چند منظوره متصل مي كنيم.
گالوانو متر را آنقدر تغيير ميدهيم تا جريان در آمپر متر صفر شود و سپس مقاومت متغير را اندازه گيري مي كنيم و با توجه به اينكه مقادير R1  و R2   معلوم  هستند از رابطه  Rx = (R’ R2) / R1  مقدار مقاومت مجهول را به دست مي آوريم .
نکته: هر سه مقاومت معلوم استفاده شده در این آزمایش ، دارای مقاومت یکسان می باشند.
V = 1.8 v , I = 0.01 A  R = 180 Ω
Rx (Ω) R’ (Ω) R2 (Ω) R1(Ω)
180 180 180 180

ادامه نوشته

آز فیزیک 2 (پل تار )

موضوع آزمایش :
پل تار     
هدف از انجام آزمایش :
یافتن مقاومت مجهول توسط روشی به نام پل تار
وسایل مورد نیاز :
دستگاه چند منظوره ، گالوانو متر ، سیم های رابط ، یک مقاومت معلوم و یک مقاومت مجهول ، صفحه مقاومت تار ( که دارای سیم با تنظیم کننده طول می باشد.)
شرح آزمایش:
در حقیقت پل تار همان پل وتسون است که در آن قطعه های L1 و L2 سیم جای دو مقاومت به کار رفته است.یا به عبارت دیگر در پل تار ، به جای استفاده از مقاومت های R1 و R2 ، از یک سیم به طول L استفاده کرده ایم که به جای نسبت R2/R1 می توان از نسبت طول آنها یعنی L2/L1 استفاده کرد . در واقع سیم L به دو قسمت تقسیم شده است که مقاومت هر تکه از سیم از رابطه زیر بدست می آید:
R =  ρ * ( L / A )
که در آن ρ ثابت ویژه مقاومت،  L  طول سیم و A نیز سطح مقطع سیم می باشد. بنا بر این وقتی نسبت اندازه مقاومت این دو تکه سیم را می نویسیم، این نسبت به نسبت طول دو سیم تبدیل می شود :
R1 & L1                  R1 = ρ ( L1 / A )
R2 & L2                  R2 = ρ ( L2 / A )
i1 R1 = i2 R2               i3 R3 = i4 R4
i1 R1 / i3 R3 = i2 R2 / i4 R4  R1 / R3 = R2 / R4
R4 R1 = R3 R2  R1 = (R3 / R4) * R2
R1 = ( ρ ( L2 / A ) ) / ( ρ ( L1 / A ) ) * R2  R1 = ( L2 / L1 ) * R2
 
مدار پل تار را با رشته سیمی که روی میز قرار دارد و یک مقاومت معلوم و یک مقاومت مجهول ، مطابق شکل به هم وصل می کنیم با تغییر قسمت لغزنده روی تار ، کاری می کنیم تا میزان جریان عبوری از گالوانومتر برابر صفر شود . حال طول قسمتهای L1  و L2   را به دست می آوریم و سپس با داشتن مقاومت معلوم از رابطه بالا مقدار مقاومت مجهول را به دست می آوریم .
برای مقاو مت معلوم :
V2 = 8 v , i2 = 0.04 A  R2 = 200 Ω
برای مقاومت مجهول از فرمول بالا داریم :
( با توجه به داشتن L1 = 20 cm و L2 = 10 cm )
R1 = ( L1 / L2 ) R2  R1 = ( 20 / 10 ) * 200 = 400 Ω
برای مقایسه مقاومت مجهول را نیز تعیین مقدار می کنیم که:
  R1 = 400 Ω V1 = 8 v , i1 = 0.02 A
نتیجه گیری:
نتیجه می گیریم که د روش پل تار با داشتن یک مقاومت معلوم و سیمهایی با طول های مشخص میزان مقاومت یک مقاومت مجهول را بدست آورد.

ادامه نوشته

اندازه گیری - آزمایشگاه فیزیک پایه 1

دانلود

ادامه نوشته

انبساط سطحی - آزمایشگاه فیزیک پایه 1

دانلود

آونگ ساده - آزمایشگاه فیزیک پایه 1

دانلود

ادامه نوشته

اسپکتروسکوپی - شیمی فیزیک 1

دانلود

ادامه نوشته

سربرگ آزمایشگاه

دانلود

ادامه نوشته

حرکت هماهنگ ساده،سقوط آزاد و آونگ ساده

دانلود

ادامه نوشته

حرکت دورانی

دانلود

ادامه نوشته

برخورد

دانلود

ادامه نوشته

آونگ کاتر

دانلود

ادامه نوشته

حرکت پرتابی

دانلود

ادامه نوشته

تعادل

دانلود

ادامه نوشته

سرعت، شتاب و قانون دوم نیوتن

دانلود

ادامه نوشته