تبلیغات
کلید اسرار پیشرفت - اندازه ها و مقیاس ها را دریابیم
 
کلید اسرار پیشرفت
پیشرفت با همت
درباره وبلاگ



مدیر وبلاگ : gholamhossein -
نویسندگان
آمار وبلاگ
  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :
دوشنبه 16 فروردین 1395 :: نویسنده : gholamhossein -

اندازه و مقیاس

مقدمه

دانستن اندازه ی تقریبی اجسام مفید است. آیا این جسم از ظرف نگهداری نان بزرگتر است؟ آیا این جسم از راهرو عبور می کند؟ آیا این جسم در ابعادی که به نظر می رسد، هست؟ این سوالاتی است که ممکن است ما از خودمان بپرسیم.
در زمان مصریان، طول اجسام بوسیله ی واحدهای کیوبیک (Cubics) اندازه گیری می شد. یک کیوبیک برابر فاصله ی آرنج تانوک انگشت میانه یک نفر است. واحدهای کیوبیک نیز با توجه به اندازه ی اجزای مختلف دست، به بخش های کوچکتر تقسیم می شد. به هرحال تصور این مسأله که این واحد اندازه گیری از فردی به فرد دیگر تفاوت فاحشی دارد، بسیار آسان است. در واقع اندازه ی واحد کیوبیک در یک فرد بزرگسال با یک کودک بسیار متفاوت است. با گذر زمان سیستم های اندازه گیری، استانداردتر شده اند. دو سیستم اندازه گیری که امروزه استفاده می شود عبارتند از :
1- سیستم انگلیسی
2- سیستم متریک (Metric System)

سیستم متریک
سیستم اندازه گیری انگلیسی با واحدهایی مانند فوت (feet)، گالون (gallons) و پوند (Pounds) عمدتاً در زندگی روزمره مردم ایالات متحده آمریکا استفاده می شود. دانشمندان و مردم کشورهای دیگر جهان از سیستم متریک برای اندازه گیری استفاده می کنند. سیستم متریک دارای واحدهای مبنایی مانند متر، لیتروگرم است. این واحدهای مبنا سپس با ضرایب ده ضرب و تقسیم شده و اندازه های بزرگتر و کوچکتر را نشان می دهند.
برای نشان دادن نسبت واحدها با واحدهای مبنا از پیشوندها استفاده می کنیم. با توجه به جدول 1 تمام پیشوندهای مورد استفاده دیده می شود. ( از این رو که واحد مبنا در طول، متر است به جای 1000 متر می توان نوشت یک کیلومتر). در مورد دیگر انواع واحدهای مبنا نیز این کار را می توان انجام داد. مثلاً برای وزن، واحد مبنا گرم است، بنابراین یک هزارم یک گرم میلیگرم نامیده می شود.

تصور اندازه ی پیشوندها و واحدهای سیستم متریک برای کسانی که ارتباط نزدیک با این واحدها ندارند مشکل است. بنابراین در این مقاله سعی داریم این پیشوندها را برای خواننده ملموس تر کنیم. همچنین این مسأله که چه پیشوندی برای نشان دادن اندازه یک جسم انتخاب می شود نیز مهم است. مثلاً هیچکس از مقیاس میلی متر برای نشان دادن فاصله ی میان شهرها و یا واحد کیلومتر برای نشان دادن قطر اتمی، استفاده نمی کند.

یک کیلومتر چقدر بزرگ است؟

واحد کیلومتر واحدی است که عمدتاً برای مسافت های بزرگ استفاده می شود. البته به خاطر اینکه این پیشوند کاربرد بسیاری در زندگی روزمره ما دارد، تصور آن زیاد مشکل نیست. مثلاً یکی از استفاده های آن در تابلوهای راهنمایی و رانندگی است. که اکثر مردم با آنها روبرو هستند. حتماً برای شما اتفاق افتاده است که در طی رانندگی نیازمند به پیدا کردن یک پارکینگ باشید، در این حالت تابلوهای نشان دهنده ی مسافت مانده تا پارکینگ بهترین مثال برای فهم بهتر از کیلومتر است.
بلندترین پل معلق جهان که Akashi Kaikyo نام دارد، تقریباً 2 کیلومتر طول دارد. که در شکل 1 دیده می شود. این پل 1991 متر طول دارد و تقریباً 23 دقیقه طول می کشد تا یک نفر طول این پل را پیاده طی کند.

یک متر چقدر بزرگ است؟

یک متر مقیاسی است که کمی از یک یارد بزرگتر است. چیزهای زیادی در اطراف محیط زندگی ما در اندازه ی یک متر هستند. اکثر بسکتبالیست های حرفه ای حداقل 2 متر قد دارند. (شکل 2- الف)

یک سانتیمتر چقدر بزرگ است؟

یک سانتیمتر (centimeter)، یک صدم یک متر است. این بدین معناست که اگر یک متر را به 100 قسمت تقسیم کنیم، هر قسمت یک سانتیمتر است.
انگشت کوچک دست شما تقریباً یک سانتیمتر عرض دارد. (شکل 2ب)

یک میلیمتر چقدر بزرگ است؟

یک میلیمتر (milimeter)، یک هزارم یک متر است. یک سکه ی 10 تومانی جدید تقریباً 2 میلی متر قطر دارد. دانه های سنگ ریزه گستره ی اندازه ای بین 0.1 تا 2 میلی متر دارند. تاکنون هرچیزی که مثال زده شد اندازه ای بین کیلومتر تا میلی متر داشته اند و نکته ی قابل توجه این است که مثال های زده شده را می توان با چشم غیر مسلح دید. البته بعضی از آنها را آسان تر نسبت به بعضی دیگر می توان دید اما دیدن آنها نیازمند وسایل خاص نیست. هنگامی که اجسام از اندازه ی یک میلیمتر کوچکتر شوند، دیدنشان با چشم غیر مسلح مشکل می شود. (شکل 3)

یک میکرومتر چقدر بزرگ است؟

یک میکرومتر، که گاهاً به آن میکرون نیز می گویند، یک هزارم برابر از یک میلیمتر کوچک تر است. یک میکرون یک میلیونیوم یک متر است. چیزهایی که در اندازه های میکرون باشد را معمولاً با چشم غیر مسلح نمی توان دید. قطر تار موی سر که اندازه ای در حد 40-50 میکرون دارد، را بدون استفاده از ذره بین به سختی می توان تشخیص داد. با استفاده از یک ذره بین می توان ذرات گرد و غبار اندک را دید. ذرات اندک گرد و غبار معمولاً 400 میکرون طول دارند.
چیزهایی که معمولاً چندین میکرون اندازه دارند را با ذره بین نمی توان دید. به هرحال یک میکروسکوپ فوری از همان هایی که در کلاس علوم دیده اید، می تواند برای دیدن این اجسام کوچک، مورد استفاده قرار گیرد. سلولهای قرمزخون 6-10 میکرون قطر دارند و بسیاری از باکتریها اندازه ای بین 5-20 میکرون دارند.

یک نانومتر چقدر بزرگ است؟

یک نانومتر (nanometer) یک هزارم برابر کوچک تر از یک میکرومتر است. این مقدار برابر یک بخش بر 10 یا یک میلیاردم یک متر است. هگامی که شیئی چنین کوچک باشد، با چشم و یا میکروسکوپ نوری دیده نمی شود. برای دیدن اجسام به این کوچکی باید از وسایل ویژه ای که یکی از آنها میکروسکوپ روبشی- پروبی (SPm) نام دارد، استفاده کرد. همه ی مثال های زیر در مقیاس نانو هستند:
1- ویروس ها (50-30 نانومتر )
2- دی ان آ( DNA) ( 2.5nm)
3- باکی بال (bucky balls) : این مواد که یک فرم از کربن هستند. دارای شکل کروی هستند. که در ساختار آنها تنها کربن وجود دارد. یکی از مثال های این مواد C60 است ( این باکی بال تقریباً 1 نانومتر قطر دارد.)
اتم ها کوچک تر از یک نانومتر هستند. یک اتم تقریباً 0.1 تا 0.3 نانومتر اندازه دارد. که این اندازه بستگی به نوع اتم دارد.
در زیر اندازه ی برخی از اجسام را در مقیاس نانوآورده ایم:
1- یک اینچ برابر است با 25.4 میلیون نانومتر
2- یک برگه ی کاغذ تقریباً 100.000 نانومتر ضخامت دارد.
3- یک موی انسان تقریباً بین 50.000 تا 100.000 نانومتر قطر دارد.
4- ناخن های انسان هر ثانیه یک نانومتر رشد می کنند.

منبع انگلیسی مقاله : www.mrsec.wisc.edu
منبع: راسخون 





نوع مطلب : علمی، 
برچسب ها : اندازه، مقیاس، کیلو، هکتا، میکرو، نانو، فمتومتر،
لینک های مرتبط :

سه شنبه 28 شهریور 1396 12:29 ق.ظ
Thanks for another informative site. The place else may I am getting that kind of information written in such
a perfect method? I've a venture that I am simply now operating on,
and I have been on the glance out for such info.
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر