قانون بنفورد
از ویکیپدیا، دانشنامهٔ آزاد
یک مقیاس لگاریتمی. اگر یک نقطهٔ x تصادفی را روی محور انتخاب کنیم, تقریباً در ۳۰٪ موارد رقم نخست عدد ۱ است (پهنترین نوار در هرکدام از توانهای ده).
توزیع بنفورد. هر ستون نمایانگر یک عدد است. ارتفاع هر ستون نشاندهندهٔ درصد احتمال ظاهرشدن آن عدد در رقم اول عددهای اندازهگیریشده است. مثلاً در این نمودار ارتفاع ستون ۴ حدود ۱۰ است، یعنی در ۱۰ درصد موارد، رقم اول عددها ۴ است.
قانون بِنفورد (به انگلیسی: Benford's law) یا قانون رقم اول میگوید که در فهرست عددهایی که در بسیاری از (البته نه همهٔ) پدیدههای زندگی واقعی رخ میدهند، رقم اول عددها به طور خاص و غیریکنواختی توزیع میشود. بر طبق این قانون، تقریباً در یکسوم موارد رقم نخست ۱ است، و عددهای بزرگتر در رقم نخست به ترتیب با بسامد کمتری رخ میدهند، و عدد ۹ کمتر از یک بار در هر بیست عدد ظاهر میشود. هرگاه که خود عددها به طور لگاریتمی توزیع شده باشند، این توزیع رقمهای نخست منطقی خواهد بود. بنابر دلایلی، عددهایی که در سنجشهای واقعی ثبت میشوند، معمولاً توزیع لگاریتمی دارند.
طبق اين قانون احتمال ظهور اعداد در رقم اول از رابطه زیر تبعيت ميكند:
این قانون به نام فرانک بنفورد فیزیکدان نامیده شده است، هرچند که پیش از آن سیمون نیوکام در سال ۱۸۸۱ آن را بیان کرده بود.
جدول زیر توزيع اعداد در رقم اول طبق قانون بن فورد را نشان میدهد:
نمودار زیر توزيع ستوني احتمال توزيع اعداد در رقم اول، دوم و سوم طبق قانون بن فورد را نشان میدهد:
(عدد ۱ معدل عدد صفر و عدد ۱۰ معادل عدد ۹ است و به همین ترتیب)
اگر چه قانون بنفورد قطعاً به بسیاری از مجموعه دادهها اعمال میشود، توضیح علمی آن اخیراً و در سال ۱۹۹۸ توسط هیل، ریاضیدان، با استفاده از قضایای حد مرکزی-گونه داده شدهاست.
این قانون به ظاهر عجیب در بسیاری از دادهها برقرار است، مثلاً در صورتحسابهای برق، شمارهٔ خیابانها، قیمت سهام، مقدار جمعیت، آمار مرگومیر، طول رودخانهها، ثابتهای فیزیک و ریاضیات، و فرایندهایی که از توزیع توانی پیروی میکنند (که در طبیعت بسیار فراوانند). این قانون مستقل از پایهای که عددها در آن بیان میشوند برقرار است، هرچند که احتمال تکرار عددها در هر پایه متفاوت از پایههای دیگر است. بین آماردانان و دانشمندان علوم سیاسی در مورد اعمال پذیری قانون بنفورد به دادههای انتخاباتی اختلاف نظر وجود دارد. برخی مانند والتر میبین، استاد آمار و علوم سیاسی دانشگاه میشیگان معتقدند که رقم دوم دادهها از توزیع بنفورد پیروی میکند، در حالی که گزارش مرکز کارتر این دیدگاه را رد میکند.
جدول زیر صحت قانون بنفورد را برای موارد مختلفی نشان میدهد:
به چه درد ميخورد؟
از اين قانون براي كشف تقلب در دادههاي اجتماعي/اقتصادي استفاده ميشود. مثلا فهرست هزينههاي يك شركت، تعداد آراء يك نامزد انتخاباتي در حوزههاي رايگيري، ....
اثبات دقيق آن هنوز ارائه نشده است. ميتوان ثابت كرد دادههاي تصادفي كه از توزيع نرمال پيروي نميكنند و ديمانسون دارند به دليل قانون توان چنين خاصيتي را نشان ميدهند. اما توجيه آن براي اعداد بدون ديمانسيون هنوز ناشناخته است.
تحقيق نشان داده كه متقلبها اعداد ساختگي را حول و حوش 5 و 6 درست ميكنند.
یکی از دوستان اين قانون را روي فهرستي از حدود 1300 شماره شناسنامه امتحان كرد و با دقت خوبي درست از كار درآمد.
یک کاربرد بسیار مهم این قانون مشخص کردن دستکاری در نتایج انتخابات است، که بهترین روش پذیرفته شده علمی در تقلبهای انتخاباتی در جهان میباشد و مورد استفاده قرار میگیرد.
در مورد صحت و دقت علمی این روش همین بس که مرکز کارتر که یکی از مراکز بین المللی نظارت بر انتخابات در کشورهای مختلف جهان است این روش را بعنوان روش برتر در بررسی میزان دستکاری در آراء انتخاباتی شناخته و مورد استفاده قرار میدهد. برای تائید این نظر دوستان را به مطالعه دقیق منابع تشویق میکنم.
تك قطبي مغناطيسي، نويدبخش پايان فيزيك؟
یکی از واقعیتهای فیزیکی این است که هر آهنربایی، هر زمانی که ساخته شده، یک قطب شمال و یک قطب جنوب داشته است. هر وقت پژوهشگران تلاش میکردند این دو قطب را از هم جدا کنند، هر تکه خودش به آهنربای تازهای تبدیل میشد که دارای هر دو قطب شمال و جنوب بود. اما مدتها است که فیزیکدانان در جستجوی دلیل این امر هستند و چندین دهه در تلاش برای رسیدن به آهنربایی هستند که تنها یک قطب داشته باشد، موجودی که تکقطبی مغناطیسی نام گرفته است.
[ الكترومغناطيس ]
فناوري
- تاكنون هروقت آهنرباها را به قطعات ريزتر تقسيم ميكردند، هميشه آهنربايي با دو قطب باقي ميماند. اما بالاخره مادهاي پيدا شده كه خاصيتهاي تكقطبي را نشان ميدهد. آيا فيزيك دوباره به انتهاي خود رسيده است؟
بهنوش خرمروز: يكي از واقعيتهاي فيزيكي اين است كه هر آهنربايي، هر زماني كه ساخته شده، يك قطب شمال و يك قطب جنوب داشته است. هر وقت پژوهشگران تلاش ميكردند اين دو قطب را از هم جدا كنند، هر تكه خودش به آهنرباي تازهاي تبديل ميشد كه داراي هر دو قطب شمال و جنوب بود. اما مدتها است كه فيزيكدانان در جستجوي دليل اين امر هستند و چندين دهه در تلاش براي رسيدن به آهنربايي هستند كه تنها يك قطب داشته باشد، موجودي كه تكقطبي مغناطيسي نام گرفته است.
جاناتان موريس، از پژوهشگران مركز مواد و انرژي هلمهولتز در برلين ميگويد: « مردم مدتها تكقطبيها را در پرتوهاي كيهاني و ذرات شتابدار جستجو ميكردند، حتي در سنگهاي ماه».
به گزارش نيچر، اكنون موريس و سايرين موفق شدهاند در بلورهاي كوچكي به اندازه سوراخ گوش، قويترين نشانهاي را كه تاكنون براي مغناطيس تكقطبي ديده شده بيابند. به نظر ميرسد كه وقتي اين بلورها تا نزديكي صفر مطلق سرد ميشوند، پر از تك نقاط كوچك شمالي و جنوبي ميشوند. اين نقاط كمتر از يك نانومتر فاصله دارند و نميتوان آنها را مستقيما سنجيد. با اين وجود، موريس و ساير فيزيكدانان معتقدند به آن چه در جستجويش بودند، رسيدهاند. آنها اين مورد را در دو مقاله در نشريه ساينس منتشر كردهاند.
اين بلورها از موادي ساخته شدهاند كه به يخ فشرده معروف است، چون اتمهايش به صورتي مشابه با اتمهاي يخ چيده شدهاند. اتمهاي اين ماده به صورت خاصي روي چهار راس هرم قرار گرفتهاند. هر اتم مانند يك تكه مغناطيس كوچك عمل ميكند و وقتي بلور تا دماي نزديك به صفر مطلق سرد ميشود، اتمهاي مغناطيسي به صف در ميآيند. گاهي سه راس از چهار راس هرم با هم در يك رديف قرار ميگيرند و منطقهاي با مغناطيس شمالي يا جنوبي به وجود ميآورند كه از مركز هرم تقويت ميشود. اين تقويت به هيچ جرم فيزيكي وابسته نيست، اما دقيقا به همان نحوي عمل ميكند كه انتظار ميرود يك تكقطبي عمل نمايد.
مدرك بيچون و چرا؟
كار نظري نشان داده است كه تكقطبي ها احتمالا وجود دارند و احتمالا به طور غيرمستقيم مورد سنجش قرار گرفتهاند. اما مقالههايي كه اين بار در نشريه ساينس به چاپ رسيدند، بيانگر اولين آزمايشهاي مستقيم براي ثبت تاثير تكقطبيها بر يخ فشرده هستند. پژوهشگران از نوترونها براي يافتن اتمهايي كه در بلور در زنجيرههاي بلند رديف شدهاند، استفاده كردهاند. اين زنجيرهها كه رشته ديراك ناميده ميشوند، تكقطبهاي شمالي و جنوبي را به هم متصل ميكنند و مانند وجود تكقطبيها، در دهه 1930 / 1310 توسط نظريهپرداز انگليسي و برنده جايزه نوبل فيزيك، پل ديراك، پيشبيني شده بودند. سنجش دما كه در يكي از اين مقالات آمده، بحث تكقطبيها را تاييد ميكند.
دو مقاله ديگر كه قرار است در آرايكسايو به چاپ برسند، به اين شواهد ميافزايند. اولي حاوي مشاهدات بيشتري است و در دومي، براي رساندن نيروي مغناطيسي هر تكقطبي به 4.6x10-13 ژول بر تسلامتر، از فناوريهاي تازهاي استفاده شده است. استيو برامول، دانشمند مواد در دانشگاه لندن و از نويسندگان اين مقالات، معتقد است جمع شدن همه اين شواهد با هم براي مغناطيسهاي تكقطبي فوقالعاده است.
پيتر شيفر، از پژوهشگران دانشگاه ايالت پنسيلوانيا، در اين باره ميگويد: « اين نوع اندازهگيريها باعث ميشود كه تكقطبيها قابلتوجهتر شوند، حداقل در ذهن من اين طور است. حتي اگر قرار باشد در جاي ديگري مستقيما زير سوال بروند». مثل هر ذره باردار ديگري، تكقطبيها هم جذب مخالف خود ميشوند و قطبهاي شمالي و جنوبي با فاصلهاي كمتر از يك نانومتر گرد هم ميآيند. اين مسئله باعث ميشود تفكيك و تشخيص آنها به طور مجزا دشوار باشد. اما، چنان كه شيفر ميگويد: « من خيلي ترديد دارم كه بگويم غيرممكن است».
برامول اما معتقد است حتي بدون اين كه يكي از آنهارا ديده باشد، مطمئن است كه تكقطبيها آنجا وجود دارند. وي ميگويد: « فكر نميكنم بعد از اين همه مقاله ديگر براي كسي جاي چنين سوالي مانده باشد.»
برگرفته از سایت فیزیک هوپا
تغییر مدار کره زمین،مبارزه با گرمایش زمین
برای اینکه همیشه سبز باشیم.
طي هفتههاي اخير در محافل اينترنتي و در ايميلهاي گروهي، داستاني قديمي كه روزنامه گاردين درباره طرحي عجيب منتشر كرده بود، دست به دست ميچرخيد و با اينكه چند سالي از اصل مطلب گذشته بود، اما پرسشهاي بسياري را به وجود آورد.
اين مقاله اشاره به طرحي ميكرد كه برخي مهندسان و دانشمندان فضايي براي مواجه با مشكل گرم شدن زمين از يك سو و از سوي ديگر براي نجات زمين در زماني كه خورشيد تبديل به غولي عظيم ميشود ارائه و پيشنهاد كرده بودند با استفاده از نيروي دنبالهدارها و سياركها مدار زمين را تغيير دهند و آن را جابهجا كنند. آيا چنين چيزي ممكن است؟ آيا مي توان سياره را جابهجا كرد؟ اين مقاله نگاهي به اين طرح و مشكلات آن و واقعيتهايي درباره آينده زمين دارد.
همه ميدانيم زمين بر اثر فعاليتهاي بشر و بويژه سوزاندن سوختهاي فسيلي كه موجب آزاد شدن حجم انبوهي از گازهاي گلخانهاي ميشوند، شاهد افزايش دماي ميانگين خود بوده است. پديدهاي كه به گرمايش جهاني موسوم شده است و دانشمندان آن را يكي از مهمترين و جديترين خطرهايي ميدانند كه نژاد بشر در طول تاريخ حضورش روي سياره زمين با آن مواجه شده است. بسياري از فعالان محيط زيست و دانشمندان، طرحهاي گوناگوني را براي فرار از اين مشكل ارائه كردهاند. اين مساله اگر مهار و كنترل نشود ميتواند طي 2 تا 5 دهه آينده چهره سياره ما را تغيير دهد و حتي موجب انقراض نسلهاي عظيمي شود كه در نهايت دامن انسان را نيز خواهد گرفت، اما اگر بتوانيم از اين خطر كوتاه مدت عبور كنيم، در آيندهاي بسيار دورتر با فاجعهاي بزرگتر مواجه خواهيم شد. خورشيد ما با به پايان رساندن سوخت هيدروژني خود از رشته اصلي ستارهها (بخشي از زندگي خود كه در آن مشغول سوزاندن هيدروژن و توليد انرژي بر اثر فرآيند همجوشي هستهاي هستند) خارج شده و طي فرآيندي آشوبناك به غول سرخي تبديل ميشود كه در آن دوره كه حدود 4 ميليارد سال آينده رخ ميدهد، زمين را برشته خواهد كرد. چند سال پيش گروهي از مهندسان ناسا و دانشمندان، طرحي بلندپروازانه را براي رهايي زمين از هر دوي اين مشكلات ارائه كردند كه مقاله روزنامه گاردين نيز همين طرح را توصيف كرده بود.
اين گروه براي نجات زمين به يكي از اصول ساده معادلات پرتابهها پناه برده بودند. اين روزها بسياري از سفاين فضايي كه عازم مقاصد گوناگون در منظومه شمسي هستند بخشي از نيروي پيشران خود را از سيارهها ميگيرند. در واقع مانوري با نام مانور قلابسنگ باعث ميشود پرتابه مورد نظر با عبور در مداري مشخص از نزديكي سياره و دريافت بخشي از انرژي آن، اندازه حركت خود را افزايش دهند و در عوض اندكي از اندازه حركت سياره ميكاهد. با توجه به جرم كم پرتابه در برابر سياره اين افزايش اندازه حركت براي پرتابه منبعي براي پيش رانش ميشود در حاليكه تاثيري چشمگير روي سياره نخواهد داشت. حال تصور كنيد به جاي آنكه سفينهاي كوچك از كنار زمين عبور كند جرمي به مراتب بزرگتر، مثلا دنبالهداري غولپيكر يا سياركي بزرگ به طور كنترل شده از كنار زمين عبور كند و همين اتفاق را تكرار كند در اين صورت و اگر عبورهاي به طور مكرر تكرار شوند، سرعت چرخش زمين در مدار خود به دور خورشيد كاهش مييابد و براساس قوانين مداري براي آنكه مدار خود را پايدار كند به منطقهاي دورتر رانده ميشود؛ جايي خنكتر كه عمر زمين را ميتواند هنگام تبديل خورشيد به غول سرخ نيز اندكي در حد چند ميليارد سال ناقابل افزايش دهد.
ايدهپردازان پيشنهاد كرده بودند با نصب راكتهاي ويژهاي روي سطح سياركها و دنبالهدارهايي كه از دوردستهاي منظومه شمسي به ديدار خورشيد ميآيند، آن را در مسيري كنترل شده قرار دهند تا با عبور از زاويهاي مشخص و تعيين شده بدون آن كه در دام گرانش زمين افتاده و با زمين برخورد كنند، اين مانور را انجام دهند.
زمين بر اثر فعاليتهاي بشر و بويژه سوزاندن سوختهاي فسيلي كه موجب آزاد شدن حجم انبوهي از گازهاي گلخانهاي ميشود، شاهد افزايش ميانگين دماي خود بوده است
ظاهر طرح اگرچه به نظر ساده ميآمد؛ اما در عمل با دهها مشكل مواجه بود. يكي از مسائلي كه در اين طرح بدان توجه نشده بود، وضعيت ماه در اين تغيير مدار بود. با تغيير مدار زمين، مدار ماه نيز دچار آشفتگي ميشود و احتمال فراوان وجود دارد كه ماه براي هميشه از مدار زمين فرار كند و شبهاي زمين را تيره بگذارد؛ ولي اين موضوع در برابر مشكلات ديگر چيز مهمي به حساب نميآمد. مشكل بزرگ ديگري كه پيش روي اين طرح وجود دارد، به شكار دنبالهدارها و سياركها مربوط ميشود.
در دوران ما، يكي از خطرهاي بالقوه ولي بسيار مصيبتباري كه زمين را تهديد ميكند، احتمال برخورد سيارك و دنبالهدارها با زمين است. چنانچه چنين برخوردي كه به گفته محققان پيش از اين نيز بارها رخ داده و حتي مظنون اصلي در انقراض نسل دايناسورها به شمار ميرود، بار ديگر رخ دهد، بخش بزرگي از تمدن از ميان خواهد رفت و اگر ابعاد جرم برخوردكننده بزرگ باشد، شايد كل نسل انسان را نيز نابود كند. به همين دليل ناسا و ديگر سازمانهاي پيشروي فضايي، طرحهاي متعددي را براي بررسي اجرامي كه از نزديكي زمين عبور ميكنند، مطرح كردهاند؛ طرحهايي مانند NEAR و NEAT هستند؛ اما همه اين طرحها از يك مشكل مشترك رنج ميبرند، اين كه معمولا طرحها تنها زمان كوتاهي پيش از عبور آن جرم از نزديكي زمين ميتوانند آن را شناسايي كنند. در اين حال هيچ شانسي براي انجام عمل دفاع موثر باقي نميماند. برخلاف فيلمهاي هاليوودي در صورت بروز چنين رويدادي، كاري از انفجارهاي هستهاي يا سفينههاي نجات زمين برنميآيد؛ چراكه براي منحرف كردن مسير يك دنبالهدار شما به سالها وقت و فناوري نياز داريد كه هنوز وجود ندارد.
يكي از ايدهها، پوشاندن يا رنگ كردن سطح دنبالهدار با جسمي است كه ضريب بازتاب متفاوتي داشته باشد تا نور خورشيد بتواند آن را منحرف كند؛ اما اين كار زماني موفق ميشود كه شما چند هزارسالي فرصت داشته باشيد كه نداريد. حالا فرض كنيد ما به پيشراني دست يافته باشيم كه بتواند سياركي را كنترل كند. چگونه بايد آن را در زمان مناسب به دنبالهدار رساند و روي آن سوار كرد؟ اگر به فرض همه اين مراحل با موفقيت انجام شود، كافي است يكي از پيشرانهاي فرضي، تنها كسري از ثانيه ديرتر يا زودتر از محاسبات روشن شوند و يا اثر يكي از اجرام كوچك منظومه شمسي كه در راه اين دنبالهدار يا سيارك قرار دارد، محاسبه نشده باشد تا اين جرم به جاي عبور از كنار زمين با آن برخورد كند.
چنين مشكلاتي باعث ميشود چنين طرحي در زمره طرحهاي علمي تخيلي قرار بگيرد و براي خنك كردن زمين بيشتر به فكر اهرمهايي بود كه با مشاركت مردم و دولتها و استفاده درست از منابع در دسترس وجود دارد.
البته يك واقعيت ديگر نيز وجود دارد؛ هماكنون نيز زمين در حال دور شدن از خورشيد است. بله تعجب نكنيد. براساس تحقيقات يك گروه بينالمللي، زمين به طور متوسط در هر سال 15 سانتيمتر از خورشيد دور ميشود كه البته عدد بزرگي به شمار نميرود؛ اما دليل آن مورد مناقشه قرار دارد. گروهي از دانشمندان ژاپني، يكي از بهترين توضيحات را در اين زمينه ارائه كردهاند و معتقدند تغييرات نيروهاي كشندي كه در سيستم زمين و ماه باعث دور شدن ماه از زمين ميشوند، موجب دور شدن زمين از خورشيد نيز ميشوند. البته اين دور شدن بسيار ناچيز است و ربطي به طرح تخيلي محققان ندارد و دردي از گرمايش زمين هم دوا نميكند و براي اين موضوع خود ما انسانها كه اين مشكل را درست كردهايم، بايد فكري براي حل آن كنيم.
پوريا ناظمي
گزارش وضعیت نمرات دانش آموزان در درس فیزیک شهرستان سمیرم
سال تحصیلی 88 – 87
|
نام درس |
تعداد کل |
میانگین نمره |
درصد قبولی |
|
فیزیک3 ریاضی |
138 |
۴۱/۱۱ |
۲۹/۷۰% |
|
فیزیک3 تجربی |
258 |
۸۵/۱۲ |
۹۵/۶۳% |
|
فیزیک2 |
460 |
۴۶/۱۶ |
90% |
|
فیزیک1 |
1512 |
۴۱/۱۶ |
۴۲/۸۱% |
|
فیزیک کامپیوتر |
19 |
۵۵/۱۲ |
۲۱/۸۴% |
|
فیزیک فنی حرفه ای |
54 |
۶۲/۸ |
44/44% |
الف)ارائه آمار توصیفی از وضعیت نمرات دانش آموزان:
در سال تحصیلی 87-88 در مجموع حدود 45 درصد از دانش آموزان در پایه اول در خرداد ماه از درس فیزیک 1 نمره قبولی گرفته اند و حدود 35 درصد دیگر از در شهریور ماه قبول شده اند، با این حساب تقریبا 80 درصد دانش آموزان در درس فیزیک1 نمره قبولی گرفته اند و حدود 15 درصد از تبصره استفاده کرده و بدون نمره قبولی در فیزیک به کلاس دوم رفته اند.
اما در پایه دوم و سوم رشته ریاضی و تجربی نمره قبولی در خرداد ماه قابل قبول است (حدود 70 درصد) و بخصوص دانش آموزان رشته ریاضی اکثرا در خرداد ماه نمره قبولی گرفته اند. در رشته تجربی هر سال مقداری افت نسبی مشاهده می شود که تجزیه و تحلیل آن در زیر بیان شده است.
ب- خلاصه تجزیه و تحلیل نتایج:
ب-1) سال اول:
1-تغییر مقطع از دوران راهنمایی به متوسطه
2- بلوغ جنسی و بحران های مربوط به این دوران و عدم وجود مشاوران و متخصصان آگاه به این قبیل موضوع ها
3-نداشتن پایه علمی مناسب در درس ریاضی
4-عدم مشارکت فعال اولیا در مشکلات دانش آموزان و همکاری با مدارس
5-جدا نبودن رشته های علوم انسانی و تجربی ریاضی و فنی از همان سال اول دبیرستان مانند نظام آموزشی گذشته.
6-فاصله زیاد محتوای کتاب های درسی دبیرستان نسبت به کتاب های راهنمایی .
ب-2)سال سوم تجربی:
1-نداشتن پایه علمی مناسب در درس ریاضی
2- نداشتن دید مثبت نسبت به درس فیزیک و در نتیجه نداشتن علاقه به این درس.
تذکر: فیزیک سال دوم درسی است فوق العاده تحلیلی. علی رغم کوشش دبیران برای آماده کردن ذهنی دانش آموزان نسبت به سنگین بودن این درس معمولاً مطالعه کافی متناسب با درس ندارند وذهنیت نامناسبی نسبت به درس فیزیک پیدا میکنند. معمولاًاین درس را با نمره پایین میگذرانند و عدم رضایت قلبی خود را نسبت به درس فیزیک به سال سوم انتقال می دهند.
3-عدم برگزاری کلاسهای تقویتی در بعضی مدارس که یکی از دلایل آن پایین بودن دستمزد تدریس می باشد.
4-تشکیل نشدن کلاس ها در اول مهرماه و از دست رفتن مدت زمانی از سال تحصیلی.
متاسفانه در برنامه ریزی های اداره معمولاً تغییر ابلاغ ها تا مدتها پس از مهر همچنان ادامه دارد.
5-واقعیت فعلی این است که در سالهای اول و دوم دبیرستان به دلیل در فشار قرار دادن بعضی همکاران از کانالهای مختلف بعضی همکاران نمرات غیر واقعی به دانش آموزان داده که تبعات آن در سال سوم نمود پیدا می کند متاسفانه حل این این معضل با توجه به آیین نامه های کشوری فوق العاده مشکل است.
نکته:گمان میکنیم اگرموضوع عنوان شده مهمترین عامل افت نباشد یکی از مهمترین عوامل است. برای تحقیق این موضوع کافی است بطور آزمایشی یکسال اوراق سال اول و دوم بصورت نهایی برگزار شود تا به غیر واقعی بودن درصد زیادی از نمرات پی برده شود.(در این زمینه طرح بدون هزینه ای داریم)
6-در مدارسی که به نام خاص معروفند اولیاء و کارکنان به صورت خاص به دانش آموزان توجه دارند در این مدارس بهترین نتایج گرفته می شود درعوض ضعیفترین نتایج مربوط به مدارس حاشیه ای است. ناگفته پیداست رسیدگی کارکنان اداره و مدیران مدارس خاص و اولیا تاثیر خاص در نتیجه گیری ذانش آموزان دارد.
7- یکی از معضلات تعدادی از دانش آموزان اینست که در سالهای اول و دوم در مدارس غیر انتفاعی که اکثراً نفع مالی خود را برهمه چیز ترجیح می دهند تحصیل کرده اند.تجلی افت علمی این دانش آموزان درس سال سوم که امتحانات بصورت نهایی برگزار می شود مشخص می شود.
متاسفانه مدارس غیرانتفاعی فلسفه وجودی خود را از دست داده اند و اولیا نیز قبولی ظاهری دانش آموزان در سالهای تحصیل را بر بالا رفتن قوه تحلیل دانش آموزان که هدف اصلی آموزش و پرورش است ترجیح می دهند.
9-استفاده از دبیران غیر مرتبط و حق التدریس که در روستا ها بسیار چشمگیر است.
ب-3)فیزیک فنی حرفه ای:
1-استاندارد نبودن سوال امتحانی پایان سال(سوالهای نسبتا مشکل و مبهم)
2-پایه ضعیف در ریاضی و فیزیک
3-اهمیت ندادن دانش آموزان به این درس و کمی بی توجهی دبیر مربوطه در دادن انگیزه به دانش آموزان
می خواستی که "مرغ سحر ناله سر" کند
"داغ تو را به ناله خود تازه تر کند"
می خواستی که"این قفس تنگ تار را"
"زیر و زبر کند"
در آرزوی مژده آزادی بشر
می خواستی که عرصه این "خاک توده" را
چون سینه تو از "نفسی پر شرر"کند
نومید و خسته،چنگ در آفاق شب زدی
گفتی مگر خدا،گفتی مگر طبیعت
گفتی مگر فلک،شب ما را سحر کند
امروز،ای "بهار" از آن غرفه بلند
روی وطن ببین
این بازتاب نغمه شور آفرین توست
افکنده در تمامی این سرزمین طنین!
آن ناله های درد
فریاد بی امان شد و پیچیده در زمان
وان اشکهای تلخ
طوفان سهمگین شد و پیچید بر زمین
افکند شعله در قفس،آن آه آتشین
صدها هزار دست درآمد از آستین
آزوردگان ظلم
پروردگان رنج
لب بستگان کین
چون دشت لاله شد
روی زمین ز خون جوانان نازنین
فردا که باز از لب آن بام بنگری
فریاد شاد میزند این"بلبل حزین"
صبح است و نغمه میچکد از"تار دلنشین"
فریدون مشیری
گزارش وضعیت نمرات دانش آموزان در درس فیزیک
شهرستان سمیرم سال تحصیلی 86 – 87
الف)ارائه آمار توصیفی از وضعیت نمرات دانش آموزان:
|
نام درس |
تعداد کل دانش آموزان |
میانگین نمرات از 20 |
درصد قبولی |
درصد تجدیدی |
|
فیزیک 1 و آزمایشگاه |
1739 |
21/11 |
31/63 |
69/36 |
|
فیزیک 2 و آزمایشگاه |
378 |
54/13 |
71/85 |
29/14 |
|
فیزیک 3 و آزمایشگاه تجربی |
239 |
31/12 |
24/78 |
76/21 |
|
فیزیک 3 و آزمایشگاه ریاضی |
96 |
81/12 |
54/88 |
38/9 |
در سال تحصیلی 85 -86 در مجموع حدود 30 درصد از دانش آموزان در پایه اول در خرداد ماه از درس فیزیک 1 نمره قبولی گرفته اند و حدود 30 درصد دیگر از در شهریور ماه قبول شده اند، با این حساب تقریبا 60 درصد دانش آموزان در درس فیزیک1 نمره قبولی گرفته اند و حدود 20 درصد از تبصره استفاده کرده و بدون نمره قبولی در فیزیک به کلاس دوم رفته اند و 20درصد بقیه مردود شده اند.
اما در پایه دوم و سوم رشته ریاضی و تجربی نمره قبولی در خرداد ماه قابل قبول است (حدود 80 درصد) و بخصوص دانش آموزان رشته ریاضی اکثرا در خرداد ماه نمره قبولی گرفته اند. در رشته تجربی هر سال مقداری افت نسبی مشاهده می شود که تجزیه و تحلیل آن در زیر بیان شده است.
ب- خلاصه تجزیه و تحلیل نتایج:
ب-1) سال اول درس فیزیک1:
1-تغییر مقطع تحصیلی از دوران راهنمایی به متوسطه
2- بلوغ جنسی و بحران های مربوط به این دوران و عدم وجود مشاوران و متخصصان آگاه به این قبیل موضوع ها
3-نداشتن پایه علمی مناسب در درس ریاضی
4-عدم مشارکت فعال اولیا در مشکلات دانش آموزان و همکاری با مدارس
5-جدا نبودن رشته های علوم انسانی و تجربی ریاضی و فنی از همان سال اول دبیرستان مانند نظام آموزشی گذشته.
6-فاصله زیاد محتوای کتاب های درسی دبیرستان نسبت به کتاب های راهنمایی .
ب-2)سال سوم تجربی درس فیزیک 3:
1-نداشتن پایه علمی مناسب در درس ریاضی
2-نداشتن دید مثبت نسبت به درس فیزیک و در نتیجه نداشتن علاقه به این درس.
تذکر: فیزیک سال دوم درسی است فوق العاده تحلیلی. علی رغم کوشش دبیران برای آماده کردن ذهنی دانش آموزان نسبت به سنگین بودن این درس معمولاً مطالعه کافی متناسب با درس ندارند وذهنیت نامناسبی نسبت به درس فیزیک پیدا میکنند. معمولاًاین درس را با نمره پایین میگذرانند و عدم رضایت قلبی خود را نسبت به درس فیزیک به سال سوم انتقال می دهند.
3-عدم برگزاری کلاسهای تقویتی در بعضی مدارس که یکی از دلایل آن پایین بودن دستمزد تدریس می باشد و دلیل دیگر کمبود دبیر مجرب.
4- تشکیل نشدن کلاس ها در اول مهرماه و از دست رفتن مدت زمانی از سال تحصیلی.متاسفانه در برنامه ریزی های اداره معمولاً تغییر ابلاغ ها تا مدتها پس ازماه مهر همچنان ادامه دارد.
5- واقعیت فعلی این است که در سالهای اول و دوم دبیرستان به دلیل در فشار قرار دادن بعضی همکاران از کانالهای مختلف بعضی همکاران نمرات غیر واقعی به دانش آموزان داده که تبعات آن در سال سوم نمود پیدا می کند متاسفانه حل این این معضل با توجه به آیین نامه های کشوری فوق العاده مشکل است.
نکته:گمان میکنیم اگرموضوع عنوان شده مهمترین عامل افت نباشد یکی از مهمترین عوامل است. برای تحقیق این موضوع کافی است بطور آزمایشی یکسال اوراق سال اول و دوم بصورت نهایی برگزار شود تا به غیر واقعی بودن درصد زیادی از نمرات پی برده شود.
6-در مدارسی که به نام خاص معروفند اولیاء و کارکنان به صورت خاص به دانش آموزان توجه دارند در این مدارس بهترین نتایج گرفته می شود درعوض ضعیفترین نتایج مربوط به مدارس حاشیه ای است. ناگفته پیداست رسیدگی کارکنان اداره و مدیران مدارس خاص و اولیا تاثیر خاص در نتیجه گیری دانش آموزان دارد.
7- یکی از معضلات تعدادی از دانش آموزان اینست که در سالهای اول و دوم در مدارس غیر انتفاعی که اکثراً نفع مالی خود را برهمه چیز ترجیح می دهند تحصیل کرده اند.تجلی افت علمی این دانش آموزان درس سال سوم که امتحانات بصورت نهایی برگزار می شود مشخص می شود.متاسفانه مدارس غیرانتفاعی فلسفه وجودی خود را از دست داده اند و اولیا نیز قبولی ظاهری دانش آموزان در سالهای تحصیل را بر بالا رفتن قوه تحلیل دانش آموزان که هدف اصلی آموزش و پرورش است ترجیح می دهند.
8-استفاده از دبیران غیر مرتبط و حق التدریس که در روستا ها بسیار چشمگیر است.
|
متريك گرانشي سياه چالهيكي از نخستين حلهاي معادله ميدان انيشتين را فيزيكدان منجمي به نام كارل شوارتس شيلد به دست آورد . شوارتس شيلد متريك اطراف يك كره ، مثلا اطراف يك ستاره را بدست آورد . اين متريك كه امروزه متريك شوارتس شيلد نام دارد ، خاصيت بسيار عجيبي دارد ، اگر شعاع ستاره از حدي كوچكتر شود ، ديگر حتي نور هم نميتواند از آن بگريزد . در اين حالت ستاره به شيء عجيبي تبديل ميشود كه سياه چاله نام دارد . درك فيزيك سياه چاله ها يكي از چالشهايي است كه فيزيكدانان بيش از نيم قرن است با آن دست و پنجه نرم ميكنند . امروزه تقريبا اكثر فيزيكدانان فعال اعتقاد دارند كه در دنيا ، از جمله در مركز كهكشان راه شيري سياه چاله وجود دارد |
|
|
محاسبه متريك گرانشي سياه چاله ( جرم نوتروني )
| |
مسابقه طرح درس نویسی
از کلیه همکاران محترم خواهشمندیم طرح درسهای خود را حداکثر تا پایان اردیبهشت ۸۸ به گروه فیزیک شهرستان سمیرم ارسال نمایند.به طرح درسهای برتر جایزه ای تعلق خواهد گرفت و در صورت امکان از طرف مدیریت آموزش و پرورش مورد تشویق قرار خواهد گرفت.
همچنین نمونه سوال های چند سال اخیر خود را به صورت سی دی یا یک کپی از سوال برای گروه فیزیک شهرستان سمیرم ارسال نمایند، تا پس از بررسی مورد استفاده سایر همکاران قرار گیرد.
با سپاس فراوان از زحمات شما بزرگواران
سوالات سال اول و دوم و سوم(نهایی) متوسطه
همه دروس و از جمله درس فیزیک تا خرداد ۸۷
سال اول دبیرستان
سال دوم دبیرستان
سال سوم دبیرستان
سال سوم دبیرستان خرداد ۸۴
سال سوم دبیرستان شهریور ۸۴
سال سوم دبیرستان خرداد ۸۵
سال سوم دبیرستان شهریور ۸۵
سال سوم دبیرستان دی ۸۵
سال سوم دبیرستان خرداد ۸۶
سال سوم دبیرستان خرداد ۸۷
ساحل افتاده گفت " گر چه بسی زیستم"
هیچ نه معلوم شد " آه که من کیستم"
موج زخود رسته ای، تیز خرامید و گفت:
هستم اگر میروم ،گر نروم نیستم
زمزمه ی جویبار،حاصل یک بودن است
غرش سیلم کنون ،گر نروم نیستم
بدرود هموطن گرامی
موتور وانکل و پیستون دورانی
که در خودرو ژاپنی شرکت مزدا با نام rx8 استفاده شده! اگه یه همچین غولی تو اتوبان پشت سرتون چراغ داد به آرامی راهنما بزنید و به قول معروف KEEP RIGHT ! چون شما که اهل کورس و این حرفا نیستید! و برای اینکه پیش وجدان خودتون هم سرافراز باشد می تونید یه کم ترمز کنید که مثلآ آره بابا ماآروم می رونیم و....
اساسيترين اختلاف بين موتور پيستوني و نوع وانكل، در حركت پيستون و روتور (قطعه ای با مقطع مثلثيشكل) است.
در موتور وانكل، پيستوني به روتور تبديل ميشود كه جسمي است مثلثي شكل با وجوه محدب كه در داخل محفظه مخصوص حركت دوراني ميكند.
حذف قطعات متحرك يكي از مزاياي موتور وانكل از نظر صرفه اقتصادي محسوب ميشود. در موتور وانكل محفظه عمليات به شكل مخصوصي ساخته ميشود و همان وظيفهاي را دارد كه سيلندر موتورهاي پيستوني عهدهدار است؛
يعني با گردش روتور در داخل آن تغيير حجم به وجود ميآيد و عمليات احتراق حاصل ميشود؛ روتور جانشين پيستون ميشود و همان كار را انجام ميدهد؛ يعني گاز را متراكم ميكند، نيروي احتراق را تحمل ميكند و نيروي توليدش را به بادامك انتقال نيرو، منتقل ميكند. در موتورهاي خودرو معمولا يك يا دو روتور وجود دارد؛ بنابراين محور موتور معمولا يك بادامك يا دو بادامكي است. در مقايسه با چهار لنگ موجود بر روي ميل لنگ موتور هفت سيلندر V شكل فضاي بسيار كمي در موتور وانكل اشغال ميشود.
این هم یه عکس به صورت انیمیشن تا بهتر متوجه نحوه کارکرد این موتور بشویم.
سعی کردم عکسها کوچک باشن نا صفحه خیلی سنگین نشه. اما برای اطلاعات و عکسهای بیشتر می تونید به اینجا مراجعه کنید.
رابرت استر لينگ كه يك كشيش بود به همراه برادرش جيمزايده ي موتور جديدي كه در شكل زير ديده مي شود را مطرح كرد
اصول كاركرد اين موتوراز دو استوانه(سيلندر)كه يكي بزرگتر از ديگري است و اب بندي نيست (پيستون تعويض) ويك استوانه كوچكتر كه كاملآ اب بندي شده(پيستون نيرو) وگاز محبوس (سيال كاري) بين اين دو پيستون كه معمولآ هليم است(از هوا وهيدروژن هم استفاده مي شود)تشكيل شده است دو پيستون با هم اختلاف فاز90 درجه اي دارند يعني مثلآهرگاه پيستون تعويض در نقطه ي مرگ بالا باشد پيستون نيرو در نيمه راه خود قرار دارد شايد به فكرتان رسيده باشد كه در اين صورت دو پيستون قفل مي كنند ونمي توانند حركتي داشته باشند درست است ولي براي اينكه مانع قفل شويم در وسط شاتون پيستون تعويض يك لولا كار مي گذاريم تا حركت ادامه پيدا كند
سيكل استر لينگ:1- پيستون تعويض به پايين حركت مي كند وگاز محبوس به بالاي ان رانده مي شود وپيستون نيروبه بالا حركت مي كند
2-گاز فشرده بالاي پيستون تعويض گرم مي شودو پيستون تعويض را به پايين ميراند واين حركت به ميل لنگ منتقل مي شود( مشابه مرحله ي انفجاردر موتورهاي انفجاري)
3-وقتي پيستون تعويض به انتهاي مسير خود رسيد پيستون نيرو همچنان پايين مي ايد و به خاطر انرژي پتانسيلي كه ميل لنگ ذخيره شده پيستون تعويض دوباره به بالا رانده مي شود تا پيستون نيرو به انتهاي مسير خودش برسد( بعضي مراجع مرحله انفجار و كار را دومرحله جدا گانه در نظر مي گيرندو اگر ما هم بخواهيم تبعيت كنيم اين مرحله را بايد دو مرحله در نظر گرفت- مرحله بعد انفجار و مرحله كار-!)
4-پيستون نيرو به بالا حركت مي كند و پيستون تعويض را هم به سمت بالا مي راند تا دوباره به حالت 1 برگردد.
همانطور كه متوجه شديدموتور استر لينگ با سرد وگرم كردن گاز محبوس بين دو پيستون كار مي كند و چون بالا راندن گازي كه در بين راه حرارتش را از دست مي دهد به نيروي كمتراز نيرويي كه به پيستون وارد كرده نياز داريم پس انرژي باقي مانده ان باعث تداوم چرخه مي شود
شايد فهميده باشيد كه در موتور استر لينگ با هر بار چر خش ميل لنگ دو بار مرحله كار صورت مي گيرد يعني هر 180 درجه يكبار در حال حاظر چون موتورهاي استرلينگ نمود عيني قانون دوم تر موديناميك هستند بالاترين بازده را بين موتورهاي گرمايي دارند اگر اثرات محدود كننده مثل اصطكاك ،نقطه ذوب فلزات،هدايت گرمايي سيلندر،خزش،و استحكام كششي نبودند مي توانست به بالاترين بازده ممكن برسند پس وقتي اسباب بازيهايي مي بينيد كه با گرماي كف دست يا فنجان چاي داغ حركت مي كنند تعجب نكنيد
چون اين موتور يك موتور برون سوز است مي توان از هر نوع منبع حرارتي(شيميايي،هسته اي ،خورشيدي)استفاده كرد در مقايسه با ديگر موتورها گرماي موتورهاي استر لينگ تقريبآ هيچ صدايي ندارند كار كرد اساني دارند و بسيار قابل اطمينان ترند و معمولآ تا سالها نياز به تعمير ندارند
موتورهاي استر لينگ امروزه پيشرفت بسيار زيادي كرده اند و مي توانند به بازده بسيار بالايي دست يابند صرفنظر از نوع سوخت انها امروزه سه نوع از موتورها به نامهاي مدل الفا مدل بتا و مدل گاما دسته بندي شده اندكه در مدل الفا پيستون تعويض هم مانند پيستون نيرو اب بندي شده و به نامهاي پيستون گرم و پيستون سرد تغيير نام پيدا كرده اند
در مدل بتا مانند مدل اوليه اي كه توضيح داده شد و مدل گاما هم مثل مدل بتا فقط استوانه ( سيلندر) پيستون تعويض و نيرو جدا شده اند. از موتورهاي امروزي براي بازده بهتر از يك لايه به نام باز زا استفاده مي كنند كه گرماي گاز محبوس را مي گيرد وسپس دوباره پس مي دهد به اين صورت تا حدود زيادي هوا پيشگرم مي شود وبازده بالا مي رود
در نوع بتا وگاما فضايي به نام فضاي ضربه در زير پيستون نيرو گذاشته اند كه محفظه اي توخالي حاوي مقداري گاز تحت فشار است وقتي پيستون نيرو پايين مي رود گاز فشرده مي شود وموقع باز گشت مثل فنر باعث تسهيل بالا امدن پيستون مي شود بنابر اين مانند يك مكانيزم فنر و دمپر باعث نرم كاركردن موتور مي شود.
نا سا هم موتور استر لينگي براي كارهاي فضايي ساخته است اين موتور هيچ قطعه اي ندارد كه با قطعه ي ديگر سايش پيدا كند مشكل اب بندي گازها هم حل مي شود
چون منبع انرژي براي موتور هاي استر لينگ مهم نيست مي توان از انرژي خورشيدي ، هسته اي و شيميايي استفاده كرد مثلآ براي تامين برق روستا ها مي توان با سوزاندن فضولات حيواني اين موتور را به كار انداخت موتور استر لينگ چون نسبت به موتورهاي ديگر وزن زيادي دارد هنوز قابل استفاده در ماشينها نيست ولي براي ژنراتور برق و زير در يايي ها گزينه بسيار خوبي است و هم اكنون بيشتر در اين دو مورد استفاده مي شوند
موتورهاي استرلينگ هميشه در صحنه بوده اند و هيچگاه كاملا از رده خارج نشده اند همينطور كه هنوز جايگاه محكمي بين موتور ها پيدا نكرده اند ولي بيش از ساير موتورهايي كه در صحنه هستند به اينده شان اميد ميرود.
به امید ایرانی آباد و آزاد
آموزش فیزیک
شبکه فیزیک هوپا - مقالات
دانشنامه ایرانیکا
کانون دانش
دانشنامه رشد
دانشنامه ویکی پدیا
آموزش پرورش - خبر
سازمان آموزش پرورش اصفهان
ایران باستان
اعتراض به گوگل برای نام خلیج فارس
ایران لیبرالیسم
استاد محمدرضا شجریان
آیت الله منتظری
هنر فیزیک
مقالات علمی
کارگاه لیزر-نانوتکنولوژی-هواشناسی
نمونه سوالهای امتحانی دبیرستان
مدیریت آموزش پرورش سمیرم
وبلاگ ریاضیات - دانش آموز
دبیرخانه راهبری فیزیک - قزوین
کارشناس تکنولوژی گروهای آموزشی فیزیک اصفهان
دفتر مشق - افشاری
کافه فلسفه خیابان شماره 13 - حیدری - سمیرم
سازمان مجاهدین انقلاب اسلامی
سایت قلم نیوز-میرحسین موسوی
