Associate Degreeشامل‌ دو سال‌ تحصيل‌ بعد از ديپلم‌ دبيرستان‌ از كالج‌هاي‌ دو ساله‌ يا پس‌ از گذراندن‌ دو سال‌ تحصيل‌ از يك‌ دوره‌ چهار ساله‌ دانشگاهي‌ است.

 Bachelor شامل چهار سال‌ تحصيل‌ بعد از ديپلم‌ دبيرستان‌ مي‌باشد.

 Master شامل دو سال‌ تحصيل‌ تمام‌ وقت‌ است. براي‌ ورود به‌ اين‌ دوره، دارا بودن‌ مدرك‌ Bachelor با ارايه‌ نتايج‌ ورودي‌ مانندGRE ،شرط‌ معدل ‌و معرفي‌ استادان ‌الزامي‌ است.
در بيشتر دانشگاه‌ها اين ‌دوره ‌همراه ‌با ارايه ‌پايان‌نامه‌ علمي‌ است.
البته ‌گذراندن ‌اين ‌دوره ‌با تعداد بيشتر واحد نيز ميسر است.

 ‌Engineer Degree و : Specialistاين‌ نوع‌ مدارك‌ به‌ صورت‌ مستقل‌ بعد از گرفتن‌ Master دربعضي ‌از رشته‌ها ارايه ‌مي‌شود.

) (Doctor of Philosophy) Ph.D براي‌ ورود به‌ اين‌ دوره‌ معمولاً‌ دارا بودن‌ مدرك‌Master الزامي‌ است. براي‌ دوره‌ Ph.D. در امريكا دانشجو بايد دروس‌ تعيين‌ شده، امتحان‌ جامع، پايان‌ نامه‌ تحصيلي‌ و دفاع‌ شفاهي‌ را با موفقيت‌ بگذراند.
طول‌ متوسط‌ دوره‌ دكترا در دانشگاه‌هاي‌ امريكا چهار سال‌ است.
مدرك‌Ph.D. گاهي‌ مستقيما‌ بعدازBachelor و بدون‌ گذراندن‌Master داده ‌مي‌شود

منبع : صدای مشاور تحصیلی

تعاریف پروژه طراحی و ساخت و پودمان کار:

پروژه طراحی و ساخت: پروژه ای است که دانش آموز پایه ششم ابتدایی در درس کار و فناوری بر اساس فرآیند طراحی و ساخت (تعیین مساله طراحی ، حل مساله طراحی و مرحله ساخت) محصولی را می سازد و این فرآیند را تجربه می کنند.

در این فرآیند دانش آموزان با نیاز سنجی، تعیین مساله، تعیین محدودیت ها، طراحی و حل مساله، برنامه ریزی، ایده پردازی، ارائه راه حل های متفاوت، کار با فناوری ها، مواد گوناگون، ساخت محصول، کنترل کیفیت و مستند سازی آشنا می شوند. این فرآیند تاکید بر چرخه تولید علم، تولید فناوری و تولید محصول (ایده تا محصول) دارد. در ساخت یک محصول ممکن است دانش آموزان روش های گوناگونی را به کار گیرند در پروژه طراحی و ساخت ممکن است علوم و موضوعات متفاوتی به کار رفته باشد. برای نمونه در پروژه طراحی و ساخت خودرو برقی از مکانیک، برق و هنر همزمان استفاده می شود(به زبان ساده). در پروژه ها تاکید بر اجرای فرایند طراحی و ساخت توسط دانش آموزان است.

پودمان کار: یک شغل از چندین پودمان کار تشکیل شده است. لذا پودمان کار قسمت کوچکی از یک شغل می باشد که دانش آموز، آن را بر اساس اصول و قوانین شغلی فرا می گیرند. در پودمان کار، دانش آموزان پایه ششم ابتدایی مشاغل، فرهنگ کار، ابزارهای واقعی ، مهارت، دست ورزی، اصول اولیه کار، ایمنی و بهداشت در کار و جامعه پذیری را تجربه می کنند. هدف از آموزش پودمان کار در پایه ششم، رسیدن به مهارت در انجام کامل یک شغل توسط دانش آموز نیست. معمولا ابزارها ، مواد و روش انجام کار در پودمان کار، از قبل مشخص است. در پودمان های کار پایه ششم، انجام کارهای ساده و اولیه در نظر گرفته شده است.

نکته: در درس کار و فناوری پایه ششم پروژه های طراحی و ساخت و پودمان های کار از یکدیگر مستقل هستند.

پودمان

دانلود فیلم آموزشی ساخت خودرو برقی 32847.wmv Version: 1 12.2 MiB 155 Downloads اطلاعات بیشتر روش ساخت خودرو کشی khodro-keshi.rar Version: 1 822.5 KiB 374 Downloads اطلاعات بیشتر شبیه سازی خودرو 9494.zip 858.8 KiB 25 Downloads اطلاعات بیشتر طراحی و ساخت احجام تزئینی 9493.zip 1.8 MiB 26 Downloads اطلاعات بیشتر طرح خودروکشی tarh-khodro-keshi.rar Version: 1 96.6 KiB 191 Downloads اطلاعات بیشتر پودمان بافتنی 9484.zip Version: 1 1.1 MiB 42 Downloads اطلاعات بیشتر پودمان خیاطی 9489.zip 860.3 KiB 22 Downloads اطلاعات بیشتر پودمان رسامی 9491.zip 632.4 KiB 30 Downloads اطلاعات بیشتر پودمان سبزی کاری 9492.zip 445.6 KiB 27 Downloads اطلاعات بیشتر پودمان موتور 9490.zip 1.1 MiB 26 Downloads اطلاعات بیشتر پودمان چی به چی 9485.zip Version: 1 826.0 KiB 30 Downloads اطلاعات بیشتر پودمان کار با چوب 9486.zip Version: 1 325.3 KiB 34 Downloads اطلاعات بیشتر پودمان گلدوزی 9487.zip 644.5 KiB 15 Downloads اطلاعات بیشتر پودمان گلکاری 9488.zip 906.4 KiB 21 Downloads اطلاعات بیشتر

پس از دانلود باید آن را از حالت زیپ در آورید .

نرم افزار WinRAR V 4.6 118.exe Version: 4.6 2.1 MiB 16 Downloads اطلاعات بیشتر

 انتشار محتوی با ذکر نام بلامانع است .

منبع : همگام با آموزش

 نیروی گرانشی

به نظر شما چرا وقتی هر چیزی را در اطراف زمین پرتاب یا رها می‌كنیم پس از مدتی روی زمین سقوط می‌كند؟

یا چرا آب مسیر خود را از بالاترین ارتفاعات قله دماوند تا پایین ترین نقاط (در عمق دره‌ها) پیدا می‌كند.

به نظر شما علت این كه بالا آمدن آب دریا (پدیده مد) را به ماه نسبت می‌دهند چیست؟

 

این سؤالی بود كه آقای نیوتن نیز (همچون شما) هنگامی كه آن سیب روی سرش سقوط كرد از خود پرسید. 

حقیقت آن است كه جنس همه این نیروها یكسان است. یعنی همان نیرویی كه سیب را به سمت زمین می‌كشد یا آب را از بالاترین ارتفاعات به پست ترین نقاط زمین می‌كشد، همان نیرو باعث پدیده مد نیز می‌شود.

در فیلم زیر پدیده جزر و مد و اثر نیروی ماه بر آن بیان شده است.

برای مشاهده فیلم  کلیک کنید.   

توجّه به فاصله نیز در این جا خیلی مهم است، ماه به اندازه‌ی سیب سقوط نمی كند، زیرا گرانش زمین در فاصله‌های دور از آن خیلی ضعیف است.

برای نخستین بار این واقعیت‌ها را آقای اسحاق نیوتن در قانونی تحت عنوان قانون گرانش عام به این ترتیب بیان كرد: هر دو جسم به واسطه جرمشان همواره یكدیگر را می‌ربایند. به این ربایش، نیروی گرانش گفته می‌شود.

در شكل زیر این نیرو برای 2 ذره! به جرم‌های m₁ و m₂ نشان داده شده است.

 

 

دو نیرویی كه در این شكل دیده می‌شوند، عمل و عكس العمل هستند و مطابق قانون سوّم نیوتن بزرگی یكسانی دارند، بزرگی این نیرو از رابطه‌ی زیر به دست می‌آید:

 

یعنی نیروی گرانش با حاصل ضرب جرم‌ها نسبت مستقیم و با مجذور فاصله نسبت عكس دارد. G در این رابطه یك ضریب ثابت است كه به آن ثابت جهانی گرانش گفته می‌شود.

مقدار آن در SI برابر :

توجّه كنید كه كلمه‌ی عام در این جا به مفهوم آن است كه این نیرو بین هر دو جرمی وجود دارد.

 

     

مقدار نیروی جاذبه گرانش بین شما (با جرم ٦٠kg) و دوستتان (با جرم ٥٠kg ) هنگامی كه در فاصله‌ی نزدیكی حدود نیم متر از یكدیگر قرار دارید، چقدر است؟

 

حل:

ملاحظه می‌كنیم كه این نیرو چقدر كوچك است، برای همین ما وجود آن را احساس نمی‌كنیم.

خلاصه رابطه    برای یك شئ و یك سیاره در نمودار زیر آمده است:

نیروی فنر (نیروی كشسانی فنر)

اگر این آدمی كه لاستیكی را كشیده است، آن را رها كند، چه می‌شود؟

 

اگر این یكی كه فنر را فشرده است، آن را رها كند، چه حادثه‌ای برای فنر رخ می‌دهد؟

 

و چنان چه دوباره آن ها بخواهند، لاستیك و فنر را كشیده یا فشرده نمایند، چه چیزی لازم است؟

پاسخ شما كاملاً صحیح است: نیرو

حال اگر نیرو 2 برابر شود، فنر 2 برابر كشیده می‌شود و چنان چه نیرو 3 برابر شود میزان تغییر طول فنر نیز 3 برابر می‌شود و همین طور الی آخر.

اساس كار ترازوهای فنری كه ماهی فروشان لب جاده‌ها از آن ها استفاده می‌كنند، نیز همین است. هر چه نیروی بیش تری به فنر داده شود، فنر بیش تر كشیده (و یا فشرده) می‌شود.

        

به نظر شما تفاوت بین فنر خودكار شما با فنر یك خودرو در چیست؟

بدیهی است كه با یك مقدار نیروی مشخص (مثل زور دست ما!) فنر خودكار به راحتی متراكم شده، در حالی كه فنر ماشین با همان نیرو باندازه بسیار ناچیزی تغییر طول می‌یابد.

این خاصیت فنرها را با ضریبی به نام ثابت فنر بیان می‌گردد. معمولا ثابت فنر را با نماد k نشان می‌دهند.

رابطه فنر (توسط آقای هوك) به صورت زیر بیان شده است:

كه در آن F همان نیروی وارد بر فنر و  تغییر طول فنر (افزایش یا كاهش) در اثر نیروی F و k نیز همان ثابت فنر است.

واحد نیرو مثل قبل نیوتن (N)، واحد جا به جایی نیز متر (m) و در نتیجه واحد ثابت فنر k برابر    می‌باشد.

هر چند ممكن است در مسائل از واحدهایی مثل نیز استفاده شود.

فراموش نشود كه جهت نیروی فنر (F) همواره در خلاف جهت تغییر طول است.

در شكل های زیر به جهت نیروی فنر توجّه كنید. ملاحظه می‌كنید كه جهت نیروی فنر همواره به سمت نقطه‌ای تعادل فنر است.

چنانچه طول اوّلیه‌ی فنر یك ترازوی ماهی فروشی! ٣٠ سانتی متر باشد و پس از آویزان كردن یك ماهی فسقلی 1 كیلوگرمی طول جدید فنر برابر ٤٠ سانتی‌متر شود.

 

الف) ثابت فنر را پیدا كنید.

 

راهنمایی:

 

همان تغییر طول بوده و اینجا وزن ماهی (mg) نقش نیرو را بازی می‌كند.

 

در رابطه  ، همه چیز معلوم است مگر k كه آن را می‌خواهیم با جاگذاری به دست می‌آوریم. ضمناً پس از حل مسأله ببینید كه با دو برابر شدن نیروی وارد بر فنر، تغییر طول فنر چند برابر می‌شود؟!

حل: 

همانگونه که مشاهده می نمایید عبارت به دست آمده در خط اول پاسخ قسمت (الف) و عبارات بدست آمده در خط ٢ و ٣ پاسخ قسمت (ب) می باشند.

ملاحظه كردید كه در حالت (ب) به علت 2 برابر شدن نیرو، تغییر طول فنر (یعنی همان  و نه خود طول فنر!) دو برابر شد.

نیروی اصطكاك

توپی را به سمت دروازه حریف شوت می‌كنید، مدتی به سمت جلو رفته، مرتباً تندی اش كاهش یافته و در حالی كه تماشاچیان از جا بلند شده تا از شوق گل، جیغ بكشند، درست قبل از خط دروازه توپ می‌ایستد. چرا؟

در روزهای یخبندان زمستانی، چرا خودرو‌ها به سختی حركت می‌كنند؟ فایده ریختن شن و ماسه (كه ایجاد ناهمواری در سطح جاده می‌نماید) چیست؟

اصلاً شما به كمك چه نیرویی راه می‌روید؟

چرا این كارگر به جای حمل مستقیم جعبه حاوی بار، آن را روی یك گاری گذاشته و حمل می‌كند؟

برای درك بهتر اثر اصطكاك در حركت به فیلم زیر توجّه كنید.

برای مشاهده فیلم کلیک کنید.

هنگامی كه سطوح دو جسم با هم در تماس باشند، بین‌ آن ها دو نیرو رد و بدل می‌گردد. یكی همان نیروی عمود بر سطح در ناحیه تماس دو جسم است، كه قبلاً با عنوان نیروی عمودی تكیه گاه یادی از آن كردیم و دیگری نیروی موازی سطح تماس دو جسم كه اصطلاحاًَ به آن نیروی اصطكاك گفته می‌شود.

برای فهم علت وجودی نیروی اصطكاك باید به سطح تماس دو جسم نزدیك و نزدیك تر شد.

مطابق شكل، اگر چه سطوح تماس ظاهراً صیقلی هستند اما تماس واقعی تنها در نواحی خاصی (بین جسم و سطح زیرین) وجود دارد.

در این نواحی برآمدگی‌ها و فرورفتگی‌های دو جسم در یكدیگر درگیر شده و سطح در حال تماس در برابر شروع یا ادامه حركت، مخالفت می‌كند و در این حالت نیروی اصطكاك ظاهر می‌شود.

 

البته در هنگام حركت یك جسم در یك سیال (مثلاً هوا یا آب) مقاومتی در مقابل حركت وجود دارد. یكی از مواردی كه این موضوع نمود دارد، حركت سقوط از هواپیما می‌باشد. به فیلم زیر توجّه كنید.

برای مشاهده فیلم کلیک کنید.

مقاومت یك سیال در برابر حركت یك جسم از روابط پیچیده به دست می‌آید كه ما آن را در در سیالات خواهیم آموخت. 

در این آموزش تعاملی، دانش آموزان مقطع دبستان و راهنمایی می توانند با فواید نیروی اصطکاک آشنا خواهند شد.

در این آموزش تعاملی،‌ از دانش آموز پرسش هایی پرسیده می شود تا با مفهوم نیروی اصطکاک آشنا شده و متوجه خواهند شد که این نیرو در برخی موارد مفید و در برخی موارد غیر مفید است.

برای دریافت این فایل تعاملی کلیک کنید.

نیروی اصطكاك را در دو حالت بررسی می كنیم.

١) جسم بر روی سطح كشیده می شود ولی ساكن می ماند.

حالت اول: اگر به جسم نیروی كوچكی وارد كنیم ، جسم ساكن می ماند. نیروی اصطكاك در خلاف جهت به جسم نیرو وارد می كند و جلوی حركت جسم را می گیرد.  

حالت دوم: اگر مقدار نیرو را كمی افزایش دهیم، نیروی اصطكاك نیز افزایش می یابد و جلوی حركت جسم را می گیرد، در این صورت باز هم جسم ساكن می ماند.

به این نیروی اصطكاك ، نیروی اصطكاك ایستایی گفته می شود.  حال اگر به این جسم نیروی نسبتا بزرگی وارد شود، جسم دیگر ساكن نمی ماند و شروع به حركت می كند.

در این حالت نوع دوم نیروی اصطكاك را باید بررسی كنیم.

٢) جسم  روی سطح در حال حركت است.

به این نیروی اصطكاك ، نیروی اصطكاك جنبشی گفته می شود.

نكته: جهت نیروی اصطكاك همواره در جهت مخالف حركت جسم بر روی سطح است.

عوامل موثر بر نیروی اصطكاك:

الف- نیروی عمودی تكیه گاه كه مقدار این نیرو همیشه برابر نیروی وزن است.

ب- جنس سطح تماس دو جسم :

صاف یا زبر بودن سطح

رطوبت

١) هر چه نیروی تكیه گاه(یا نیروی وزن جسم) بیشتر باشد، باید نیروی بیش تری برای جابه جایی آن به كاربرد یعنی نیروی اصطكاك بین دو سطح افزایش می یابد.

٢) هر چه سطح تماس بین دو جسم ناصاف تر باشد، اصطكاك بیش تری بین دو سطح وجود دارد بنابراین برای جابه جایی جسم باید نیروی بیشتری وارد كرد.

٣) رطوبت باعث می شود دو سطح با یكدیگر تماس كمتری داشته باشند، در نتیجه نیروی كمتری برای جابه جایی جسم لازم است.

موارد مفید:

موارد مضر:

١) در هنگام حركت اتومبیل، بخشی از انرژی مكانیكی اتومبیل صرف غلبه بر اصطكاك می شود.

٢) در هنگام اسكی سواری

راه های كم كردن اصطكاك

١) صاف كردن سطوح (از بین بردن فرورفتگی و برجستگی های دو سطح)

٢)استفاده از چرخ، غلتك، ساچمه

٣) روغن كاری سطوح

٤) استفاده از تخت هوا در بعضی از انواع قطارها توده ی فشرده ای از هوا بین قطار و ریل فاصله می اندازد این كار باعث    می شود، اصطكاك بین ریل و قطار كاهش یافته و سرعت قطار افزایش یابد.  

٥) نوك تیز كردن سطوح: هر چه سطح جسمی كشیده تر باشد، سطح تماس آن با هوا كمتر است.

در اتومبیل های مسابقه برای كم شدن اصطكاك اتومبیل با هوای اطراف، اتومبیل ها را كشیده تر می سازند.  

زمین لرزه چیست ؟

ارتعاشات شدید ایجاد شده که همان امواج زمین لرزه هستند از شکاف اولیه که کانون زلزله نام دارد، پراکنده می شوند. این ارتعاشات هم چون امواج ریزی که در  برخورد سنگ بر روی برکه ایجاد می شوند، در جهات مختلف و در مسیری طولانی از اطراف کانون منتشر شده و در مسیر خود موجب لرزش زمین می گردند. امواجی که به کانون نزدیک هستند بسیار بزرگ بوده که این امر قدرت تخریب بیش تری به آن ها می دهد.

زمین لرزه چگونه و در کجا رخ می دهد؟

اگر نقشه ی زمین لرزه در سراسر جهان را بررسی کنیم، این نکته برایمان آشکار می شود که :

به عنوان نمونه تعداد زیادی از زمین لرزه ها در محدوده حاشیه اقیانوس آرام و یا در وسط اقیانوس اطلس گزارش شده اند. این کمربندها سر نخ های مهمی جهت بسط  نظریه صفحات تکتونیک plate tectonic  ارائه می کنند.

خارجی ترین پوسته زمین، که همان لیتوسفر نام دارد، از بخش های سخت بسیاری  تشکیل شده است که به آن ها سطوح تکتونیک گفته می شود.

این سطوح همواره توسط نیروهایی که در عمق زمین  وجود دارند حرکت داده می شوند. میزان این جابه جایی به اندازه چند سانتی متر در سال (تقریبا برابر با رشد ناخن های دست ما) هستند.

در زیر سطوح لیتوسفر، استنوسفر زمین قرار دارد که در بازه زمانی طولانی رفتاری هم چون سیال از خود نشان می دهد و به این ترتیب به جابه جایی پوسته های زمین کمک کرده و آن ها را هم چون نوار نقاله ای عظیم  هدایت می کند.

امواج زلزله ای:

با جابه جایی ناگهانی دریک شکاف دو نوع متفاوت از امواج زلزله ای تولید می شوند : امواج P (امواج اولیه ) و امواج S (امواج ثانویه ). البته نوع سومی از امواج زلزله نیز از بر همکنش امواج P و  S  با سطح داخلی لایه های زمین تولید می شود. سرعت امواج به نوع موج و ویژگی های محیط انتشار  بستگی دارد هرچه تراکم سنگ های محیط بیشتر باشد امواج سریعتر حرکت می کنند. در پوسته زمین امواج P  با سرعتی درحدود 6 تا 7 کیلومتر در ثانیه حرکت می کنند در حالی که سرعت امواج  S  در حدود 5/3   تا 4 کیلومتر در ثانیه می باشد.

     

^{امواج P (سمت راست)  -  امواج S سمت چب}

جابه جایی امواج  P سریع تر است . شکل آن ها مثل امواج صوت در هوا موج طولی بوده و دارای انقباض و انبساط پی در پی  و موازی با انتشار می باشند.

امواج  S  آهسته تر از امواج P  بوده و امواجی عرضی هستند  به این معنا که حرکت ذرات عمود بر جهت انتشار صورت می گیرد. امواج S  به دلیل عرضی بودنشان امکان عبور از درون هوا و یا مایعات را ندارند.

حرکت صفحات زمین

صفحات قاره‌ای و اقیانوسی تحت تأثیر نیروی داخل زمین حرکت می‌کنند. این حرکت موجب جدایی قاره‌ها یا حتی برخورد برخی دیگر می‌شود. در این بخش به توضیح حرکت صفحات زمین می‌پردازیم.

چند بار در تاریخ، برخورد بین قاره‌ها، یك قاره بسیار بزرگ درست كرده است. اگرچه پوسته‌ی قاره‌ها ضخیم می باشد، اما آسان ‌تر از پوسته اقیانوسی می‌شکند. حدود یك سوم سطح زمین با پوسته قاره‌ای پوشیده شده است. فرایند از هم جدا شدن و دوباره ملحق شدن قاره‌ها به هم چرخه ویلسون نام دارد. زمین شناس كانادایی جان توزو ویلسون اولین كسی بود كه این وضعیت را توصیف كرد.

نقاط داغ دلیلی بر حرکت صفحات

محققان عقیده دارند که نوعی مخزن در حال بالا آمدن از مواد گوشته، در زیر آتشفشان‌های داخل صفحات اقیانوسی قرار دارد. ذوب این مواد در هنگام رسیدن به اعماق کم و کاسته شدن از مقدار فشار، باعث پدید آوردن نوعی نقطه داغ می‌شود. با فرض این که صفحه اقیانوس آرام از روی این نقطه داغ عبور می‌کند، به ترتیب ساختارهای آتشفشانی حاصل می‌آید. عمر هر آتشفشان نیز نشان دهنده زمانی است که کوه، در روی نقطه داغ و ساکن گوشته قرار داشته است.

در سال 1968‏، از تطبیق و تلفیق نظریه‌ها و فرضیه‌های موجود، نظریه زمین ساخت صفحه‌ای که بسیار کامل‌تر و جامع‌تر بود متولد شد. بر پایه این نظریه، پوسته سخت و جامد زمین که سنگ کره، نامیده می‌شود. از 7 ‏صفحه اصلی و تعدادی صفحه کوچک یا فرعی ‏تشکیل شده که این صفحه‌ها نسبت به یکدیگر دارای حرکت هستند. صفحات می‌توانند از نوع قاره‌ای یا اقیانوسی و یا هر دو باشند- در ادامه در باره این دو نوع توضیحاتی آورده‌ایم- . در زیر سنگ کره، بخشی وجود دارد که به علت فشار و دمای زیاد مواد درونی زمین به نقطه ذوب خود نزدیک شده و حالتی نرم و مذاب به خود گرفته‌اند. به این بخش سست کره گفته می‌شود. در واقع صفحات سخت و صلب سنگ کره روی سست کره سیال و روان، در حالتی شناور سر خورده و جا به جا می‌شوند.

صفحات به آهستگی روی یك لایه خیلی داغ سر می‌خورند. در بعضی مکان‌ها صفحات در اثر ضربه ناشی از برخورد به داخل همدیگر روانه می‌شوند. این وضعیت کوه‌ها را به وجود می‌آورد. در مکان‌های دیگر صفحات از هم دور می‌شوند. این باعث می‌شود پوسته جدیدی شكل بگیرد.

حركت صفحه واگرا

زمانی كف دریا گسترش پیدا می‌کند كه دو صفحه اقیانوسی از همدیگر دور می‌شوند (در مرز یك صفحه واگرا)، كه نتیجه آن تشكیل پوسته جدید اقیانوسی است (این پوسته از گدازه‌ای كه از داخل گوشته زمین بالا می‌آید تشكیل می‌شود). در كنار آن یك كوه میان دریایی نیز هست. تئوری گسترش كف اقیانوس اولین بار به وسیله هری هس و رابرت دیتز در دهه 1960 ارایه شد.

موقعی كه صفحات به هم برخورد می‌کنند (در مرز یك صفحه همگرا)، مقداری از پوسته در برخورد ویران می‌شود و صفحات کوچک‌تر می‌شوند. نتایج متفاوت است و بستگی به این دارد كه چه نوع صفحاتی درگیر برخورد بوده‌اند.

سنگ‌های دگرگونی

سنگ‌ها و کانی‌ها تحت شرایطی که در آن شکل ‌گرفته‌اند پایدار می مانند؛ اما با تغییر در شرایط، سنگ‌ها نیز تغییرمی‌کنند. سنگ‌های دگرگونی، سنگ‌هایی هستند که از تغییر شکل سنگ‌های قبلی به علت تغییر شرایط فیزیکی (فشار ـ دما) یا شیمیایی و در حالت جامد به‌وجود می‌آیند. پدیده دگرگونی به محو و ناپدید شدن یک یا مجموعه‌ایی از کانی‌های متبلور سنگ تعبیر می‌شود. این تغییرات ممکن است روی سنگ‌های رسوبی که در شرایط سطحی به وجود آمده‌اند یا در سنگ‌های آذرین که از ماگما متبلور گردیده و یا حتی در سنگ‌های دگرگونی به وجود آیند.

این گروه از سنگ‌ها، سنگ‌های ثانویه هستند که از دگرگون شدن دیگر سنگ‌ها تشکیل می‌شوند. عامل دگرگونی می‌تواند فشار لایه‌های بالایی، گرما، اثر سیال‌ها و جانشینی باشد. به طور كلی می‌توان گفت كه اگر سنگ‌های آذرین ، رسوبی و یا حتی دگرگونی مدت زیادی در اعمــاق زمیــن بماننـد، بدون آنكه ذوب‌شده یا خـُــرد شـوند، در اثر فشار و گرمای زیادی كه بر آن‌ها وارد می‌شود، تغییر پیدا می‌کنند. این سنگ‌ها مانند آجر پخته ‌شده و شکل قبلی خود را از دست می‌دهند، به طوری كه دیگر شباهتی به سنگ‌های اولیه ندارند؛ سنگ‌هایی كه بدین گونه تشكیل می‌شوند، به سنگ دگرگونی یا دگرگون‌شده موسوم‌اند.

از جمله سنگ‌های دگرگونی می‌توان ماربل، گنــایس، سنگ لوح، كوارتزیت و الماس را نام برد. از آنجایی كه این سنگ‌ها در زیرزمین و دور از چشم ما و در زمانی بسیار طولانی به وجود می‌آیند، مطالعه روی آن‌ها كمی دشوارتر از مطالعه سنگ‌های آذرین و رسوبی است. با این وجود، مطالعات بسیاری در مورد انواع سنگ‌های دگرگونی و نحوه تشكیل آن‌ها صورت گرفته است.

جورج بارو با بررسی زمین‌شناسی سنگ‌های دگرگونی در اسکاتلند، نشان داد که سنگ‌های دگرگونی این مناطق یک تغییر تدریجی در بافت و ترکیب کانی‌شناسی دارند و نتیجه این مطالعات باعث کشف زون دگرگونی تدریجی گردید. بررسی زون های مختلف کانی‌های دگرگونی در نواحی مختلف توسط تیلی (1925)، هارکز (1932) و بارس (1936) صورت گرفت ولی در هیچ‌کدام از این مطالعات مسئله پیوند بین فرایندهای زمین‌شناسی و فرایندهای دگرگونی تدریجی به دقت مورد نظر قرار نگرفت.

انواع دگرگونی

دگرگونی دینامیکی یا دگرگونی کاتاکلاستیک:

دگرگونی کاتاکلاستیک مربوط به تغییر شکل مکانیکی است. مثلاً زمانی که دو بلوک سنگی در یک زون گسلی از کنار هم عبور می‌کنند، این نوع دگرگونی رخ می‌دهد. بر اثر لغزشی که در زون گسلی روی می‌دهد و بر اثر اصطکاک ایجادشده، گرما تولید می‌شود. سنگ‌ها در این قسمت خرد و ساییده می‌شوند. دگرگونی کاتاکلاستیک چندان معمول نیست و اغلب در زون های باریکی که در آن‌ها لغزش روی می‌دهد، اتفاق می‌افتد.

دگرگونی مجاورتی یا دگرگونی حرارتی:

دگرگونی مجاورتی در نزدیکی توده‌های نفوذی رخ می‌دهد. دگرگونی مجاورتی با دمای بالا همراه است و این گرما از توده‌های نفوذی حاصل می‌شود. از آنجایی که محدوده کوچکی از اطراف توده نفوذی تحت تأثیر قرار می‌گیرد، دگرگونی مجاورتی محدود به یک زون کوچک است که به آن هاله دگرگونی گفته می‌شود. خارج از محدوده هاله دگرگونی، دگرگونی اتفاق نمی‌افتد.

دگرگونی ناحیه‌ایی:

این نوع دگرگونی در محدوده وسیعی اتفاق می‌افتد و میزان تغییر شکل در آن بسیار است؛ بنابراین، دگرگونی ناحیه‌ایی سبب تشکیل شدن سنگ‌های دگرگونی با فولیاسیون بالا می‌شود. این سنگ‌ها شامل اسلیت ها، شیست ها و گنیس ها هستند. به عنوان مثال، زمانی که صفحه‌ی دو قاره با یکدیگر برخورد می‌کنند، فشاری بر سنگ‌ها وارد می‌شود. سنگ‌های دگرگونی ناحیه‌ایی در مرکز مناطق کوه زایی تشکیل می‌شوند. فشار باعث چین‌خوردگی شده و سبب افزایش ضخامت پوسته می‌گردد. چین‌خوردگی و ضخیم شدگی سنگ‌ها، آن‌ها را به سمت اعماق با فشار و دمای بالا سوق می‌دهد.

دگرگونی انباشتی یا دگرگونی استاتیک:

زمانی که سنگ‌های رسوبی در اعماق چند صد متری دفن می‌شوند، دماهای بیشتر از 300 درجه سانتی‌گراد ایجادشده و کانی‌های جدید تشکیل می‌شوند؛ اما به نظر می‌‌رسد که سنگ‌ها دگرگون نمی‌شوند. عمده‌ترین کانی‌هایی که در دگرگونی دفنی تولید می‌شوند، زئولیت ها هستند. دگرگونی دفنی بسیار شبیه دیاژنز بوده و از لحاظ افزایش دما و فشار با درجات دگرگونی ناحیه‌ایی قابل مقایسه است.

دگرگونی زیر کف اقیانوس‌ها دگرگونی هیدروترمال یا دگرسانی هیدروترمال:

این نوع دگرگونی نتیجه جریان سیال‌های داغ و فعال شیمیایی در داخل سنگ‌هاست و باعث دگرگونی درجه پایین و تشکیل شدن سرپانتین و اسکارن می‌شود.

دگرگونی اصابتی یا دگرگونی ضربه‌ای:

این نوع دگرگونی زمانی اتفاق می‌افتد که شهاب‌سنگ‌ها با سرعت بالای خود به سنگ‌ها برخورد می‌کنند و باعث شوک حرارتی و فشاری شدید در سنگ می‌شوند.

نمونه‌ایی از سنگ‌های دگرگونی

سنگ ماربل:

سنگ ماربل بر اثر دگرگون شدن سنگ آهک یا دولومیت ایجاد می‌شود. ماربل اغلب دارای بلورهای درشت است که وجه تمایز آن با سنگ‌های کربناتی رسوبی می باشد. کانی اصلی تشکیل‌دهنده‌ی اغلب ماربل‌ها، کلسیت است؛ البته دارای کانی‌هایی مانند کوارتز، گرافیت، هماتیت، لیمونیت، پیریت و چند كانی دیگر نیز هستند. در ایران، در برابر کلمه ماربل به اشتباه از واژه مرمر استفاده می‌شود. در حقیقت ماربل یک سنگ دگرگونی است، اما سنگی که برای تجارت در ایران به عنوان مرمر شناخته می‌شود معادل واژه اونیکس ماربل بوده و عبارت است از یک سنگ لایه لایه نیمه شفاف و ریزبلور (متشكل از کلسیت).

سنگ لوح:

یک نوع سنگ از دگرگونی آرژیلیت، شیل و در موارد خاصی از سنگ‌های آذرین خیلی ریزبلور - نظیر توف‌ها - به وجود آمده است. ارزش اقتصادی این سنگ به طور اهم به وجود صفحات جدایش، که کلیواژ نامیده می‌شود، بستگی دارد. این خاصیت در سنگ‌های لوح متفاوت است. برخی از آن‌ها را می‌توان به سادگی به صفحات نازک تقسیم کرد و در برخی دیگر این کار، خیلی به دشواری صورت می‌گیرد. یخبندان اثر خیلی بدی روی قابلیت جدایش لایه‌ها دارد، لذا سنگ را باید در معدن تا تازه است استخراج کرد.

کوارتزیت:

کانی اصلی این سنگ را کوارتز تشکیل می‌دهد. گاهی اوقات به طور ناچیز میکا، فلدسپات، آپاتیت و گارنت نیز در آن دیده می‌شود. رنگ کوارتزیت معمولاً سفید و اگر ناخالصی داشته باشد، رگه‌هایی از خاکستری در آن دیده می‌شود، که معمولاً ناشی از دگرگون شدن ماسه‌سنگ‌های کوارتزیتی است. این سنگ از مقاومت نسبتاً خوبی برخوردار بوده و جهت استفاده برای کف و پله، به کار می‌آید.

آتشفشان فعال

هدف

شبیه سازی یک فوران آتشفشانی

مواد و وسایل

شیشه ی نوشابه
ظرف کیک پزی
یک فنجان سرکه
جوش شیرین
رنگ قرمز خوراکی
خاک

روش

شیشه ی نوشابه را داخل ظرف کیک پزی بگذارید.
خاک ها را به شکل یک تپه دور شیشه قرار دهید. دقت کنید در شیشه پوشانده نشود و خاک هم به داخل شیشه نریزد.
یک قاشق غذا خوری جوش شیرین را داخل شیشه بریزید.
یک فنجان سرکه را با استفاده از رنگ خوراکی به رنگ قرمز در آورید و داخل شیشه بریزید.

نتیجه

کف قرمز رنگ از دهانه ی شیشه خارج می شود و از بالای تپه ی خاک پایین می آید.

اما چرا

جوش شیرین به سرکه ترکیب می شود و گازی دی اکسید کربن تولید می کند. فشار گاز آن قدر است که می تواند مایع را به خارج از شیشه براند. مخلوط گاز و مایع تولید کف می کند.

تشخیص نشاسته

مقدمه:

می دانیم شیمی، علم مطالعه ی راه های ترکیب مواد و رفتار آنها در شرایط مختلف است، این علم همانند سایر علوم با حواس انسان سروکار دارد. دیدن، شنیدن، چشیدن، حس کردن و بوییدن.
شیمی جزیی از زندگی روزانه ی ماست. در این آزمایش و سایر مطالب مرتبط با آن سعی شده است مفاهیم شیمی به طور ساده، و با سرگرمی و هیجان مطرح گردد.
با این حال، افرادی که با آزمایش های علمی سر و کار دارند، قبل از شروع هر آزمایش، می بایست نکاتی را مورد توجه قرار دهند. در ادامه دستورالعمل هایی را که برای انجام این سری آزمایش ها لازم به نظر می رسد ذکر می کنیم:

هدف

تعیین این که چگونه می توان مواد را از نظر وجود نشاسته آزمایش کرد.

مواد و وسایل

• یک چهارم قاشق چایخوری آرد
• تنتور ید
• بشقاب
• قاشق غذا خوری

روش

آرد را درون بشقاب قرار دهید.
سه قاشق غذاخوری آب اضافه کنید و هم بزنید.
سه یا چهار قطره تنتورید به آن اضافه کنید.

نتیجه

ترکیب نشاسته با ید فورا تشکیل یک رنگ آبی – ارغوانی می دهد.

اما چرا

نشاسته یک مولکول شیمیایی بسیار بزرگ است که به یک زنجیر پیچیده شده با شاخه های بیرونی زیاد شباهت دارد.
به نظر می رسد که این زنجیر پیچیده شده ی بلند مولکول های ید را درون طرح مارپیچی خود می گیرد. مارپیچ نشاسته در حالی که ذرات ید را درون خود جای داده است، رنگ را به وجود می آورد.

آزمایش برای بررسی وجود نشاسته

مقدمه:

می دانیم شیمی، علم مطالعه ی راه های ترکیب مواد و رفتار آن ها در شرایط مختلف است، این علم همانند سایر علوم با حواس انسان سروکار دارد. دیدن، شنیدن، چشیدن، حس کردن و بوییدن.

شیمی جزیی از زندگی روزانه ی ماست. در این آزمایش و سایر مطالب مرتبط با آن سعی شده است مفاهیم شیمی به طور ساده، و با سرگرمی و هیجان مطرح گردد.

با این حال، افرادی که با آزمایش های علمی سر و کار دارند، قبل از شروع هر آزمایش، می بایست نکاتی را مورد توجه قرار دهند. در ادامه دستورالعمل هایی را که برای انجام این سری آزمایش ها لازم به نظر می رسد ذکر می کنیم:

قبل از شروع هر آزمایش، به طور کامل آن را مطالعه کنید.

اگر مواد و وسایل مورد نیاز آزمایش را از قبل آماده کنید، در طول انجام آن خستگی کمتر و سرگرمی بیشتری خواهید داشت. جستجو برای یافتن مواد در حین آزمایش، رشته ی کار را از دست شما خارج می سازد.

مواد و وسایلی که در این آزمایش ها مورد نیاز است، به راحتی قابل تهیه هستند و غالبا در گوشه و کنار خانه یافت می شوند.

در انجام آزمایش ها عجله نداشته باشید. هر مرحله را با دقت پیگری کنید، و هرگز مرحله ای را نادیده نگیرید و یا چیزی از خودتان به آن اضافه نکنید.

ایمنی از هر چیز مهم تر است. سعی کنید با مطالعه ی دقیق هر آزمایش، قبل از شروع و انجام آن، از نتایج غیر منتظره جلوگیری کنید.

چنان چه جواب آزمایش مطابق آنچه گفته شده نبود، مجددا با دقت دستورالعمل را بخوانید و از قدم اول شروع کنید.

هدف

• آزمایش وجود نشاسته در مواد مختلف
• کاغذ بیسکوییت
• قطره چکان
• تنتور ید

نمونه های آزمایش:

ورق کاغذ، پنیر، نان، شیرینی، بیسکوییت، شکر، یک برش سیب

روش

نمونه های آزمایش را روی کاغذ بیسکوییت قرار دهید.

به هریک از نمونه ها یک قطره ید بیفزایید.

نتیجه

کاغذ، نان، شیرینی و بیسکوییت به رنگ آبی تیره ی مایل به ارغوانی، در می آیند. سایر نمونه ها به شکل سابق، با لکه هایی قهوه ای رنگ از مایع ید، باقی می مانند.

اما چرا

نشاسته با ید ترکیب می شود و به رنگ آبی – ارغوانی تیره در می آید. فقط موادی که دارای نشاسته هستند در ترکیب با ید چنین تغییر رنگ می دهند.