اگر ماشيني بين دماهاي 20 و 100 درجه سانتيگراد کار کند، بازده ماکزيمم تئوري آن 21 درصد و ماشين با دماهاي بين 20 و 500 درجه سانتيگراد داراي بازده 62 درصد است. بنابراين براي بازده بيشتر بهتر است که موتور خورشيدي با دماي بالا باشد. از طرف ديگر به اتلافها ، بازده ماکزيمم هرگز به حقيقت نمي‌پيوندد و با ازدياد دما ، اتلاف نيز بيشتر مي‌شود. با يک آينه سهموي يا استوانه - سهمي مي‌توان دماي به قدر کافي زيادي براي تغذيه دستگاه ترموديناميکي کلاسيک که راندمان آن نسبتا زياد باشد، تهيه کرد. با اين وصف براي منطقه عاري از رطوبت يا منطق حاره ، اين دستگاهها معايبي را دارا هستند و بايد آنها را براي تعقيب خورشيد تجهيز کرد که گاهي محافظت از دستگاه در مقابل باد شديد مشکل و تميز بودن آينه بطور دائم مشکلاتي را به همراه دارد.

 

طرحهاي بهينه

نظر متخصصين براي ايجاد واحدهاي الکتروخورشيدي براي نواحي مختلف زمين که انرژي را از راه حرارتي تبديل مي‌کند، آن است که از چرخه‌هايي با دماي پايين استفاده شود و يا ...

سوال پژوهشی :

·        با در اختیار داشتن

·        5 برگه  A4 ،  

·        نوارچسب  ،

·        7 عدد  نی نوشابه و

·        یک تخم مرغ

 سازه ای بسازید که در سقوط از ارتفاع 7 متری
اولا تخم مرغ نشکند
ثانیا زمان سقوط بیشتری داشته باشد.

این مسابقه در جهت پرورش وتمرین قوه تخیلی دانش آموزان ، استفاده از قوانین فیزیک ، به کار بستن این قوانین  و همچنین تمرینی برای انجام کار گروهی ،موضوعی که کشورمان ایران به آن خیلی نیازمند است و این امر محقق نمیشود مگر اینکه آن کسانی که در آینده نه چندان دور  در این کشور مسئولیتهایی خواهند گرفت از الان به اهداف مشترک فکر کنند و در این جهت به طور عملی با مسائل در گیر شوند.چون که مدرسه داری، کشور داری است . هرچه ما الان بکاریم آینده برداشت می کنیم.

اين شبيه ساز نحوه نوسان نقاط مختلف جسم را در هنگام نوسان طولي و عرضي نشان مي دهد.

كاربردهاي نظامي ليزر هميشه عمده ترين كاربردهاي آن بوده است . فعلا مهمتريم كاربردهاي نظامي ليزر عبارت اند از:
الف(فاصله ياب هاي ليزري
ب) علامت گذارهاي ليزري
ج) سلاح هاي هدايت انرژي

فاصله ياب ليزري مبتني بر همان اصولي است كه در رادارهاي معمولي از آن ها استفاده مي شود. يك تپ كوتاه ليزري ( معمولا با زمان 10 تا 20 نانوثانيه) به سمت هدف نشانه گيري مي شود و تپ پراكنده برگشتي بوسيله يك دريافت كننده مناسب نوري كه شامل آشكارساز نوري است ثبت مي شود. فاصله مورد نظر با اندازه گيري زمان پرواز اين تپ ليزري به دست مي ايد. مزاياي اصلي فاصله ياب ليزري را مي توان به صورت زير خلاصه كرد :

الف) وزن - قيمت و پيچيدگي آن به مراتب كمتر از رادارهاي معمولي است.
ب) توانايي اندازه گيري فاصله حتي براي هنگامي كه هدف در حال پرواز در ارتفاع بسيار كمي از سطح زمين و يا دريا باشد.

اشكال عمده اين نوع رادار در اين است كه باريكه ليزر در شرايط نامناسب رويت به شدت در جو تضعيف مي شود. فعلا چند نوع از فاصله يابهاي ليزري با بردهاي تا حدود 15 كيلومتر مورد استفاده اند :

الف) فاصله ياب هاي دستي براي استفاده سرباز پياده ( يكي از آخرين مدل هاي آن در آمريكا ساخته شده كه در جيب جا مي گيرد و وزن آن با باتري حدود 500 گرم است.

ب) سيستم هاي فاصله ياب براي استفاده در تانكها

ج) سيستم هاي فاصله ياب مناسب براي دفاع ضد هوايي

اولين ليزرهاي كه در فاصله يابي از آن ها استفاده شد ليزرهاي ياقوتي با سوئيچ Q بودند. امروزه فاصله يابهاي ليزري اغلب بر اساس ليزرهاي نئودميم با سوئيچ Q طراحي شده اند. گرچه ليزرهاي CO2 نوع TEA در بعضي موارد ( مثل فاصله ياب تانك ها ) جايگزين جالبي براي ليزرهاي نئودميم است.

دومين كاربرد نظامي ليزر در علامت گذاري است. اساس كار علامت گذاري ليزري خيلي ساده است : ليزري كه در يك مكان سوق الجيشي قرار گرفته است هدف را روشن مي سازد به خاطر روشنايي شديد نور هنگامي كه هدف به وسيله يك صافي نوري با نوار باريك مشاهده شود به صورت يك نقطه روشن به نظر خواهد رسيد. سلاح كه ممكن است بمب - موشك - و يا اسلحه منفجر شونده ديگري باشد بوسيله يك سيستم احساسگر مناسب مجهز شده است. در ساده ترين شكل اين احساسگر مي تواند يك عدسي باشد كه تصوير هدف را به يك آشكارساز نوري ربع دايره اي كه سيستم فرمان حركت سلاح را كنترل مي كند انتقال مي دهد و بنابراين مي تواند آن را به سمت هدف هدايت كند. به اين ترتيب هدف گيري با دقت بسيار زياد امكان پذير است. ( دقت هدف گيري حدود 1 متر از يك فاصله 10 كيلومتري ممكن به نظر مي رسد.) معمولا ليزر از نوع Nd: YAG است. در حالي كه ليزرهاي CO2 به خاطر پيچيدگي آشكارسازهاي نوري ( كه مستلزم استفاده در دماهاي سرمازايي است) نامناسب اند. علامت گذاري ممكن است از هواپيما - هليكوپتر و يا از زمين انجام شود. ( مثلا با استفاده از يك علامت گذار دستي ).

اكنون كوشش قابل ملاحظه اي هم در آمريكا و هم در روسيه براي ساخت ليزرهايي كه به عنوان سلاحههاي هدايت انرژي به كار مي روند اختصاص يافته است. در مورد سيستم هاي قوي ليزري مورد نظر با توان احتمالا در حدود مگا وات ( حداقل براي چند ده ثانيه ) يك سيستم نوري باريكه ليزر را به هدف ( هواپيما - ماهواره يا موشك ) هدايت مي كند تا خسارت غير قابل جبراني به وسايل احساسگر آن وارد كند و يا اينكه چنان آسيبي به سطح آن وارد كند كه نهايتا در اثر تنش هاي پروازي دچار صدمه شود سيستم هاي ليزر مستقر در زمين به خاطر اثر معروف به شكوفايي گرمايي كه در جو اتفاق مي افتد فعلا چندان عملي به نظر نمي رسند. جو زمين توسط باريكه ليزر گرم مي شود و اين باعث مي شود كه جو مانند يك عدسي منفي باريكه را واگرا سازد با قرار دادن ليزر در هواپيماي در حال پرواز در ارتفاع بالا و يا در يك سفينه فضايي مي توان از اين مساله اجتناب ورزيد. اطلاعات موجود در اين زمينه ها به علت سري بودن آن ها اغلب ناقص و پراكنده اند. اما به نظر مي رسد كه اين سيستم ها كلا شامل باريكه هايي پيوسته با توان 5 تا 10 مگا وات (براي چند ثانيه ) با يك وسيله هدايت اپتيكي به قطر 5 تا 10 متر باشند مناسب ترين ليزرها براي اينگونه كاربرد ها احتمالا ليزرهاي شيميايي اند ( DF يا HF) . ليزرهاي شيميايي به ويژه براي سيستم هاي مستقر در فضا جالب اند زيرا توسط آن ها مي توان انرژي لازم را به صورت انرژي ذخيره فشرده به شكل انرژي شيميايي تركيب هاي مناسب تامين كرد.

مدير پروژه مريخ

دكتر فيروز نادري يكي از دانشمندان برجسته ي ايراني ساكن آن سوي آبهاست كه از طرف سازمان ملي هوانوردي وتحقيقات فضايي آمريكا (ناسا) به رياست پروژه مريخ برگزيده شده است.
سفر موفقيت آميز دو مريخ نورد آمريكايي تحت مديريت او انجام گرفته است. نكته ي جالب اينكه علاوه بر دكتر فيروز نادري ‍‌‌چهار دانشمند ايراني ديگر نيز به نحوي در پروژه ي مريخ مشاركت داشته اند. يكي از اين دانشمندان هم دكتر بهزاد ر‌ئوفي نام دارد كه مسئوليت جهت يابي دو مريخ نورد با او بوده است.
مريخ از ديرباز به دليل شباهت هايي كه با زمين داشته است مورد توجه انسان ها بوده است. روزگاري تصور مي شد كه موجوداتي شبيه انسان در مريخ زندگي مي كنند. از سي وپنج سال پيش دست كم دو فضاپيما توسط آمريكاوشوروي وژاپن به مريخ فرستاده شده اند، اما تنها يك سوم اين مأموريت ها با موفقيت همراه بوده است.
وجود دانشمندان ايراني به عنوان هسته ي مركزي اين پروژه، از افتخاراتي است كه در تاريخ علم باقي خواهد ماند.

سيد محمود حسابي در سال 1281 (ه.ش), از پدر و مادري تفرشي در تهران زاده شدند. پس از سپري نمودن چهار سال از دوران كودكي در تهران, به همراه خانواده (پدر, مادر, برادر) عازم شامات گرديدند. در هفت سالگي تحصيلات ابتدايي خود را در بيروت, با تنگدستي و مرارت هاي دور از وطن در مدرسه كشيش هاي فرانسوي آغاز كردند و همزمان, توسط مادر فداكار, متدين و فاضله خود (خانم گوهرشاد حسابي) , تحت آموزش تعليمات مذهبي و ادبيات فارسي قرار گرفتند. استاد, قرآن كريم را حفظ و به آن اعتقادي ژرف داشتند. ديوان حافظ را نيز از برداشته و به بوستان و گلستان سعدي, شاهنامه فردوسي, مثنوي مولوي, منشات قائم مقام اشراف كامل داشتند.

 شروع تحصيلات متوسطه ايشان مصادف با آغاز جنگ جهاني اول, و تعطيلي مدارس فرانسوي زبان بيروت بود. از اين رو, پس از دو سال تحصيل در منزل براي ادامه به كالج آمريكايي بيروت رفتند و در سن هفده سالگي ليسانس ادبيات, در سن نوزده سالگي, ليسانس بيولوژي و پس از آن مدرك مهندسي راه و ساختمان را اخذ نمودند. در آن زمان با نقشه كشي و راهسازي, به امرار معاش خانواده كمك مي كردند. استاد همچنين در رشته هاي پزشكي, رياضيات و ستاره شناسي به تحصيلات آكادميك پرداختند.

شركت راهسازي فرانسوي كه استاد در آن مشغول به كار بودند, به پاس قدرداني از زحماتشان, ايشان را براي ادامه تحصيل به كشور فرانسه اعزام كرد و بدين ترتيب در سال1924 (م) به مدرسه عالي برق پاريس وارد و در سال 1925 (م) فارغ التحصيل شدند.

 همزمان با تحصيل در رشته معدن, در راه آهن برقي فرانسه مشغول به ...

مقدمه:

 اين سخن بسيار گفته شده است كه براي پي بردن به ساختمان پركاهي با عمق و دقت ؛بايد جهان را به درستي شناخت امّا آن كس كه بتواند با چنين عمق و دقتي به ساختمان پركاهي پي برد. در هيچ يك از امور جهان نكته تاريكي نخواهديافت ، من براي شرح حال و زندگي انيشتن را نه براي رياضدانان ونه براي فيزيكدانان ،نه براي اهل فلسفه نه براي طرفداران استقلال يهود بلكه براي آن كساني كه مي خواهند چيزي از جهان پرتناقض قرن بيستم درك كنند . و اينك شرح حال زندگي او از كودكي تا پابان عمر :

آلبرت انيشين در چهاردهم مارس 1879 در شهر اولم كه شهر متوسطي از ناحيه و ورتمبرگ آلمان بود متولّد شد . امّا شهر مزبور در زندگي او اهميتي نداشته است . زيرا يك سال بعد از تولّد او خانواده وي از اولم عازم مونيخ گرديد.

 پدر آلبرت ، هرمان انيشتين كارخانه ي كوچكي براي توليد محصولات الكتروشيميايي داشت و با كمك برادرش كه مدير فني كارخانه بود از آن بهره برداري مي كرد. گر چه در كار معاملات بصيرت كامل نداشت .پدر آلبرت از لحاظ عقايد سياسي نيز مانند بسياري از مردم آلمان گرچه با حكومت پروسي ها مخالفت داشت امّا امپراتوري جديد آلمان را ستايش مي كرد و صدراعظم آن « بيسمارك » و ژنرال «مولتكه » و امپراتور پير يعني «ويلهم اول» را گرامي مي داشت.

 مادر انيشتين كه قبل از ازدواج پائولين كوخ نام داشت بيش از پدر زندگي را جدي مي گرفت و زني بود از اهل هنر و صاحب احساساتي كه خاصّ هنرمندان است و بزرگترين عامل خوشي او در زندگي و وسيله تسلاي وي از علم روزگار موسيقي بود. آلبرت كوچولو به هيچ مفهوم كودك عجوبه اي نبود و حتّي مدّت زيادي طول كشيد تا سخن گفتن آموخت بطوريكه پدر و مادرش وحشت زده شدند كه مبادا فرزندشان ناقص و غيرعادي باشد امّا بالاخره شروع به حرف زدن كرد ولي غالباً ساكت و خاموش بود و هرگز بازيهاي عادي را كه ما بين كودكان انجام مي گرفت و موجب سرگرمي كودك و محبّت في ما بين مي شود را دوست نداشت .

 آلبرت مرتباً و هر سال از پس سال ديگر طبق تعاليم كاتوليك تحصيل كرد و از آن لذّت فراوان و بود وحتّي در مواردي از دروس كه به شرعيات و قوانين مذهبي كاتوليك بستگي داشت چنان قوي شد كه مي توانست در هر مورد كه همشاگردانش قادر نبودند به سوألهاي معلّم جواب دهند او به آنها كمك مي كرد. انيشتين جوان در ده سالگي مدرسه ابتدائي را ترك كرد و در شهر مونيخ به مدرسه متوسطه «لوئيت پول» وارد شد . در مدرسه متوسطه اگر مرتكب خطايي مي شدند راه و رسم تنبيه ايشان آن بود كه مي بايست بعد از اتمام درس ، تحت نظر يكي از معلّمان ، در كلاس توقيف شوند و با درنظر گرفتن وضع نابهنجار و نفرت انگيز كلاسهاي درس ، اين اضافه ماندن شكنجه اي واقعي محسوب مي شد.

212 ق.م - 278 ق.م

 ارشميدس يكي از بزرگترين دانشمندان رياضي و مكانيك در عصر خودش بود. پدرش فيدياس كه منجم بود او را براي آموزش از سيراكوز به مدرسه رياضيات اسكندريه فرستاد. شهر اسكندريه را اسكندر مقدوني در سال 323 ق.م در زمان حمله و حركت به سوي شرق بر كرانه مديترانه در خاك مصرساخت. اين شهر پس از ركود آتن - پايتخت يونان - مركز علم و تجارت شد و بزرگاني چوت اقليدس و بطلميوس و ارشميدس را تربيت كرد. اين شهر حتي موقعي كه به دست مسلمانان فتح شد از مراكز مهم علوم يوناني بود و در انتقال علم و انديشه يوناني به فرهنگ و تمدن اسلامي نقش مهمي داشت.

 درباره خصوصيات زندگي ارشميدس اطلاعات زيادي در دست نيست. اما علاقه اش به رياضيات و مسائل علمي مكانيك سبب شده است كه كارهاي با ارزشي از او باقي بماند. گفته مي شود كه وقتي به مساله اي علاقمند مي شد از خوردن و خفتن غافل مي شد و چنان خود را سرگرم كار و حل مشكل مي كرد كه هر مساله ديگري او را از كار باز نمي داشت. وقتي كه ارشميدس روي شن هاي ساحل دريا اشكال هندسي خود را رسم كرده بود سربازي بدون توجه با راه رفتن روي شن ها اشكال او را لگد كرد و ارشميدس چنان اعتراض كرد كه موجب خشم سرباز شد و سرباز با شمشيرش به ارشميدس حمله كرد و او را كشت. از آثار علمي او مي توان كشف قانون مايع ها و گازها ( معروف به قانون ارشميدس در شاره ها). تعيين جرم حجمي طلا و تقره و بعضي فلزات ديگر و اختراع پيچ مخصوص حلزوني شكل به نام پيچ ارشميدس براي بالا بردن آب اشاره كرد.

 همچنين تاليف كتابهايي از جمله اصول مكانيك - درباره اجسام شناور - درباره كره و استوانه - اندازه گيري دايره و پيچ ها از ديگر كارهاي برجسته اين دانشمند دوران باستان است

 فناوري نانو مي­تواند اثرات قابل توجهي در صنعت نفت داشته باشد، در مطلب زير بعد از اشاره به برخي از اين تأثيرات، تعدادي از كاربردهاي فناوري نانو در صنعت نفت بويژه در بحث آلودگي محيط زيست و نيز سنسورهاي نانو به طور مختصر معرفي گرديده است:

مقدمه هنگامي كه ريچارد اسملي ( Richard Smally ) برندة جايزة نوبل، بالك مينسترفلورسنس را در سال 1985 در دانشگاه رايس كشف نمود،‌ انتظار اندكي داشت كه تحقيق او بتواند صنعت نفت را متأثر سازد. سازمان انرژي آمريكا ( DOE ) سرمايه‌گذاري خود را در قسمت فناوري نانو با 62 درصد افزايش داد تا مطالعات لازم در زمينة‌ موادي با نام‌هاي باكي‌بال‌ها ( Bulky Balls ) و باكي‌تيوب‌ها ( Bulky Tubes )‌ استوانه‌هاي كربني كه داراي قطر متر مي‌باشند صورت گيرد. نانولوله‌هاي كربني با وزني در حدود وزن فولاد، صد برابر مستحكم ­ تر از آن بوده، داراي رسانش الكتريكي معادل با مس و رساني گرمايي هم ارز با الماس مي‌باشند. نانوفيلترها مي‌توانند به جداسازي مواد در ميدان‌هاي نفتي كمك كنند و كاتاليست‌هاي نانو مي‌توانند تأثير چندين ميليارد دلاري در فرآيند پالايش به‌دنبال داشته باشند. از ساير مزاياي نانولوله‌هاي كربني مي‌توان به كاربرد آن‌ها در تكنولوژي اطلاعات (‌ IT ) نظير ساخت پوشش‌هاي مقاوم در مقابل تداخل‌هاي الكترومغناطيسي، صفحه‌هاي نمايش مسطح، مواد مركب جديد و تجهيزات الكترونيكي با كارآيي زياد اشاره نمود.

علم نانو يك تحول بزرگ در مقياس بسيار كوچك

بسياري از محققان و سياستمداران جهان معتقدند كه علم نانو مي‌تواند تحولات اساسي در صنعت جهاني ايجاد نمايد صنعت نفت نيز از پيشرفت اين تكنولوژي بهره‌مند خواهد گشت.

علم نانو مي‌تواند به بهبود توليد نفت و گاز با تسهيل جدايش نفت وگاز در داخل مخزن كمك نمايد. اين كار  ...