فیزیک و کاربردهای آن در زیست شناسی

فیزیک و کاربردهای آن در زیست شناسی

نگاه اجمالی
فیزیک پزشکی به معنی کاربرد فیزیک در حرفه پزشکی است، مانند رادیوگرافی ، سونوگرافی ، بینایی‌سنجی و غیره. چون بیوفیزیک به معنی فیزیک حیات است، فیزیک پزشکی درباره فیزیک حیات بشر بحث می‌کند. مانند گردش خون ، آناتومی گوش ، آناتومی چشم و غیره. از طرفی بکارگیری اصول و قوانین این گروههای علمی در طرح‌ریزی و یا ساختن یک سیستم ، به ترتیب مهندسی پزشکی و بیومهندسی نامیده می‌شود.
تأسیس دوره‌های آموزشی مهندسی پزشکی و بیومهندسی از ضروریات یک جامعه پشرفته است. از طرف دیگر ، آموزش فیزیک و بیوفیزیک پزشکی ، مقدم بر آموزش تکنولوژی و یا مهندسی پزشکی است. به عبارت دیگر ، می‌توان چنین بیان کرد که فیزیک پزشکی ، ابزاری بسیار قوی و قدرتمند است که می‌تواند در اختیار پزشکان و مهندسان پزشکی قرار گیرد.
پزشکان برای تشخیص بیماری ها از انواع وسایل ساده مانند دماسنج و فشارسنج، گوشی طبی (استتوسکوپ) تا دستگاه های بسیار پیچیده مانند میکروسکوپ الکترونی، لیزر و هولوگراف که همه براساس قانون های فیزیک طراحی و ساخته شده استفاده می کنند.
فیزیک علم شناختن قانون های عمومی و کلی حاکم بر رفتار ماده و انرژی است. کوشش های پیگیر فیزیکدانان در این راه سبب کشف بسیاری از قانون های اساسی، بیان نظریه ها و آشنایی با بعضی پدیده های طبیعی شده است. هرچند این موفقیت ها در برابر حجم ناشناخته ها، اندک است لیکن تلاش همه جانبه و پرشتاب دانشمندان امید بسیار آفریده که انسان می تواند رازهای هستی را دریابد. انسان در یکی دو قرن اخیر، با بهره گیری از روش علمی و ابزارهای دقیق توانسته است در هر یک از شاخه های علم، به ویژه فیزیک دنیای روشن و شناخته شده خود را وسعت بخشد. در این مدت با دنیای بی نهایت کوچک ها آشنا شده، به درون اتم راه یافته تا انواع نیروهای بنیادی طبیعت را شناخته، الکترون و ویژگی های آن را دریافته و طیف گسترده امواج الکترومغناطیسی را کشف کرده است.
فیزیک که تا اواخر قرن نوزدهم مباحث مکانیک، گرما، صوت، نور و الکتریسیته را شامل می شد اکنون در اوایل قرن بیست و یکم در اشتراک با سایر علوم (مانند شیمی، زیست شناسی و...) روز به روز گسترده تر و ژرفاتر شده و بیش از ۳۰ موضوع و مبحث مهم را در برگرفته است (دانشنامه فیزیک تعداد شاخه های فیزیک را ۳۳ مورد معرفی کرده است.)

خرید فایل

دانلود تحقیق فیزیک هسته ای

فیزیک هسته ای


مقدمه
انرژی هسته ای به طور کلی برای سلامت انسان ایمن و غیر زیان آور تشخیص داده شده است. اما وقتی اشکالی در تاسیسات هسته ای رخ دهد، می تواند موجب گسترش انتشار پرتوهای رادیواکتیو و به مخاطره افتادن سلامت انسانها شود و حتی یک نیروگاه هسته ای متوسط را به نامی مشهور و به یادماندنی مثل “چرنوبیل” تبدیل کند.
با این حال، انفجار در نیروگاه هسته ای چرنوبیل روسیه تفاوت های زیادی با حوادث اخیر نیروگاه هسته ای فوکوشیمای ژاپن دارد که در اثر زمین لرزه دچار مشکل شده است. تمام کارشناسان معتقدند که این دو حادثه به هیچ وجه دارای وضعیت مشابه نیستند.
انفجارهای هیدروژنی روزهای اخیر که در راکتورهای نیروگاه فوکوشیمای شماره یک رخ داد، باعث مجروح شدن ۱۱ نفر شد و صدمات زیادی به این راکتورها وارد کرد و این مسئله نگرانی از احتمال ذوب شدن این راکتورها و انتشار پرتوهای رادیواکتیو خطرناک را افزایش داده است.
نتیجه آزمایش کنترل پرتوهای رادیواکتیو در بیش از ۱۶۰ نفر که در نواحی اطراف نیروگاه فوکوشیما بودند، مثبت اعلام شد و ۱۷ نفر از خدمه یک بالگرد آمریکایی که در حال امدادرسانی در آن نواحی بودند نیز با سطح پائینی از پرتوهای رادیواکتیو آلوده شده اند، اما پس از شستشوی بدنشان با آب و صابون دیگر نشانه ای از آلودگی مشاهده نشده است.
دیوید برنر، رئیس مرکز تحقیقات رادیولوژیکی دانشگاه کلمبیا معتقد است که سطح تشعشات در حال حاضر پایین است، اما پس از ۲۴ تا ۴۸ به سطح بحرانی خواهد رسید.
اکنون که عموم مردم از این که چه اتفاقی در نیروگاه ژاپن رخ خواهد داد، دچار اضطراب شده اند و به همین خاطر بررسی نوع پرتوهایی که هر روز مردم با آن در ارتباط هستند و خطری که پرتوگیری بیش از حد ایجاد خواهد کرد، از اهمیت شایانی برخوردار است.
دکتر جیمز ترال، رئیس دانشکده رادیولوژی آمریکا می گوید: من نگران این هستم که افکار عمومی بر ضد انرژی هسته ای تحریک شود و بار دیگر شاهد رکود این منبع انرژی در جهان باشیم.
وی می افزاید: اگر نگاهی واقع بینانه به انرژی هسته ای داشته باشیم متوجه خواهیم شد که پیامدهای آن برای سلامت انسان بسیار کمتر از هر نوع انرژی تولید شده از منابع فسیلی است.

خرید فایل

تجربیات مدون تدریس دبیر فیزیک

عنوان فهرست مطالب صفحه

مقدمه ..............................................................................................................................................................................1

تجربه ای در زمینه ی استفاده از منابع غیر در درسی..............................................................................................2

آموزش فیزیک به روش همیاری................................................................................................................................3

تجربه ای در زمینه چگونگی ایجاد انگیزه برای یادگیری بهتر........................................................................... 6

تجربه ای آموزشی در زمینه ی تاثیر وضعیت اقتصادی بر یادگیری.................................................................7

ارتبا ط با دانش آموزان..............................................................................................................................................9

یک تجربه آموزشی و تربیتی....................................................................................................................................10

کنفرانس........................................................................................................................................................................ 12

ایجاد اعتماد بنفس در دانش آموزان و راهکار های تقویت آن............................................................................14

آموزش فیزیک با کمک اینتر نت و فوائد آن............................................................................................................17

مراحل مختلف حل مسئله های فیزیک.....................................................................................................................19

ارزشیابی و شیو های آن.................................................................................................................................................20

کلاس درس شاداب......................................................................................................................................................23

دلایل افت تحصیلی در درس فیزیک.........................................................................................................................28

نتیجه گیری.........................................................................................................................................................................32

منابع 33

خرید فایل

گزارش کار های آزمایشگاه الکترونیک 1(رشته فیزیک کاربردی)

گزارش کار های آزمایشگاه الکترونیک 1(رشته فیزیک کاربردی)

آزمایش شماره یک : (اسیلوسکوپ)

هدف : آموزش کار با دستگاه اسیلوسکوپ و کاربرد آن در مطالعه مدارهای جریان متناوب.

الف) آشنایی با اسیلوسکوپ :

وسیله‌ای است بسیار موثر و دقیق که می‌تواند سیگنال ولتاژ را نشان دهد و نوع سیگنال را آشکار کند. به وسیلة این دستگاه می‌توانیم ولتاژ یک سیگنال و اختلاف فاز دو موج را اندازه‌گیری کنیم، و در صورتیکه مقاومت مدار مشخص باشد نیز می‌توانیم جریان مدار را حساب کنیم. ورودی آن می‌تواند یک سیگنال ولتاژ از یک قسمت مدار باشد.

اسیلوسکوپ دارای دو کانال است یعنی می‌توانیم دو سیگنال را همزمان از دو قسمت مدار به آن بدهیم و آن دو سیگنال را با هم مقایسه کنیم.

ورودی دستگاه :

مکان ورودی با نامهای CH1 و CH2 در نوار آبی رنگ مشخص شده است و مکان فیشهای ورودی در پایین‌ترین قسمت دستگاه است.

position (پیچ تنظیم) : می‌توانیم سیگنال موج را تنظیم کنیم، یعنی در راستای عمودی بالا یا پایین ببریم.

volt /Div (ولت بر قسمت) : مقیاس محور عمودی را تغییر می‌دهد. تغییر سایز سیگنال ولتاژ برای اینکه کل موج را در راستای عمودی در صفحه نمایش ببینیم.

Time / Div (زمان بر قسمت) : مقیاس محور افقی را تغییر می‌دهد.

کلید Ac / CND / Dc : تعیین ولتاژ AC ، کالیبره کردن اسیلوسکوپ (تعیین صفر محور عمودی)، تعیین ولتاژ DC .

Intensity : شدت نور را در صفحه نمایش کم و زیاد می‌کند.

focus : برای پهن کردن نوار نوری

Vertmode : CH1 : کانال 1

chop : هر دو کانال را نشان می‌دهد

Alt : هر لحظه یک کانال را نشان می‌دهد

Add: دو سیگنال موج را جمع می‌کند

CH2 : کانال 2

نحوه کالیبراسیون کردن اسیلوسکوپ :

نکته : اگر سیستمی کالیبره نباشد عددی که نشان می‌دهد قابل اعتماد نخواهد بود.

دستگاه اسیلوسکوپ دارای یک سیگنال ولتاژ مشخص است که همواره ثابت است پس اگر بخواهیم دستگاه را کالیبره کنیم باید از سیگنال خودش استفاده کنیم و آنرا تنظیم کنیم، برای این کار :

1- از ولتاژ استاندارد اسیلوسکوپ به ورودی یکی از کانال‌های دستگاه وصل می‌کنیم.

2- volts /Div را آنقدر تغییر می‌دهیم تا 1vpp را نشان دهد در این صورت آن کانال اسیلوسکوپ کالیبره خواهد بود.

نحوه اندازه‌گیری ولتاژ یک سیگنال موج :

فرض می‌کنیم موج ورودی سینوسی باشد.

ابتدا باید vpp را اندازه گرفت. برای این کار تعداد خانه‌هایی که در راستای محور عمودی از قله تا درة یک موج وجود دارد را اندازه می‌گیریم.

ضریب قرائت × تعداد خانه‌های صفحه نمایش در راستای محور عمودی = Vpp

عدد خوانده شده از روی volts / Div = ضریب قرائت

vpp

نحوه اندازه‌گیری فرکانس یک سیگنال موج :

ضریب قرائت × تعداد خانه‌های افقی = T

ضریب قرائت : عدد خوانده شده از Time / Div

(فاصله دو نقطه از موج که در شرایط یکسانی هستند که ضریب قرائتش ممکن است برحسب s یا ms یا s باشد)

s : Hz , ms : kHz , s : MHz

ب) اندازه‌گیری اختلاف فاز بین دو موج :

هنگامیکه دو موج سینوسی که فرکانس آنها برابر است ولی اختلاف فاز دارند را به اسیلوسکوپ بدهیم، می‌توانیم اختلاف فاز آنها را اندازه بگیریم. برای اندازه گیری اختلاف فاز بین دو موج داده شده به صورت زیر عمل می‌کنیم :

مدار روبرو را با خازن و مقاومت می‌بندیم و برای اسیلوسکوپ دو ورودی از مدار می‌گیریم، یکی از دو سر مدار برای و دیگری از دو سر خازن بر روی . (سعی می‌کنیم هر دو کانال را هماهنگ قرار دهیم).

اگر دکمه Vertmode را روی chop بگذاریم می‌توانیم هر دو موج را همزمان مشاهده کنیم و اگر دکمه‌های موجود زیر و را روی بگذاریم می‌توانیم مرکز اختلاف فاز را روی یک نقطة دلخواه تنظیم کنیم. حال اگر کلید mode را از Auto به حالت xy تغییر دهیم می‌توانیم اختلاف فاز را به صورت یک بیضی (یا دایره) مشاهده کنیم. از مرکز این بیضی تا جایی که محور عمودی را در اولین نقطه قطع می‌کند را B و تا نقطه ماکزیمم بیضی با محور عمودی را A می‌نامیم و با توجه به رابطه می‌توانیم اختلاف فاز دو موج را محاسبه کنیم .

,

word: نوع فایل

سایز:398 KB

تعداد صفحه:34

خرید فایل

گزارش کار آزمایشگاه فیزیک الکتریسیته و الکترومغناتیس

گزارش کار آزمایشگاه فیزیک الکتریسیته و الکترومغناتیس   عنوان آزمایش: بررسی ظرفیت خازن و اندازه‌گیری ضریب دی‌الکتریک هوا و چند نمونه دیگر   تعداد صفحات: 10 صفحه   بررسی ظرفیت خازن و اندازه‌گیری ضریب دی‌الکتریک هوا و چند نمونه‌ی دیگر منظور آزمایش: بررسی عوامل موثر در ظرفیت خازنهای تخت و اندازه‌گیری ضریب دی‌الکتریک هوا و چند نمونه‌ی دیگر مانند: شیشه، فیبر. کف‌پوش و .‌.. وسایل مورد نیاز: 1ـ خازن تخت با فاصله‌ی قابل تنظیم 2ـ ولت‌سنج 3ـ آمپرسنج 4ـ دستگاه نوسان‌ساز 5ـ ورقه شیشه‌ای (35×30) 6ـ ورقه ی فیبر (35×30) 7ـ ورقه کف‌پوش (35×30) مقدمه آزمایش: خازن از دو صفحه‌ی رسانا تشکیل شده که بین آنها هوا یا عایق دیگری قرار گرفته است. هر صفحه را جوشن می‌نامند که مم ...

جزوه الکترودینامیک کلاسیک رشته فیزیک ارشد

جزوه الکترودینامیک کلاسیک رشته فیزیک ارشد مناسب برای دانشجویان کارشناسی ارشد فیزیک          این جزوه در فرمت PDF دارای 53 صفحه می باشد و شامل حل مسائل متعدد و مباحث زیر است: محاسبه ی تابع گرین در دو بعد محاسبه ی تابع گرین برای یک دایره در صفحه توابع متعامد نگاشت همدیس روش جداسازی متغیرها برای حل معادله لاپلاس در دستگاه مختصات دکارتی بسط تابع گرین در دستگاه مختصات کروی قضیه جمع هماهنگ های کروی قضیه جمع لژاندر بسط تابع گرین در دستگاه مختصات استوانه ای توابع بسل معمولی معادلات دیفرانسل بیضوی محاسبه تابع گرین – شرط مرزی دیرکله برای معادلات پواسون و لاپلاس   ...

دانلود مقاله فیزیک هسته ای

          چکیده :برای بررسی تاریخچه فیزیک هسته‌ای لازم است ابتدا تاریخچه اتم را مطالعه کنیم. تمام مواد پیرامون ما از مولکول تشکیل شده است، مولکول هم به نوبه خود از اتم تشکیل شده است. دانشمندان و فلاسفه یونانی حدس و گمان می‌کردند که اتم تجزیه ناپذیر است. یکی از این دانشمندان از جمله دموکرتیوس (Democritus) کلمه اتم را از کلمه یو نانی «اتوموس» که به معنای «غیر قابل تجزیه» می‌باشد اقتباس کردند. این حدس و گمان دانشمندان یونانی حدود هزار سال دوام آورد، چند دهه طول کشید که نظریه غیر قابل تجزیه بودن اتم رد شد. اولین و اساسی‌ترین نتیجه تحقیقات ثابت کرد که اتم شامل دو جزء اصلی می‌باشد:هسته سنگین که تقریبا تمام جرم اتم را در خود دارد.• پوسته‌ای سبک که از ذرات الکتریسیته (الکترون) ساخته شده است. این الکترونها با سرعت ...

دانلود مقاله فیزیک فوتبال

    فوتبال مردمی ترین ورزش جهان است. جام جهانی تابستان امسال توسط بیش از صدها میلیون بیننده که بسیاری از آنها فوتبال بازی میکنند، مشاهده خواهد شد. علیرغم چنین علاقه ای، توجه اندک به جنبه های علمی بازی چشمگیر است. برای نمونه گلف و کریکت[2] مورد توجه بیشتری قرار گرفته اند. اما برای یک فیزیکدان، مکانیک و آئرودینامک فوتبال پهنه وسیعی از سئوالات جالب را فراهم می آورد. هنگامی که موضوع فیزیک فوتبال پیش می آید اغلب صحبت بر سر خط سیر منحنی توپ فوتبال است. برای مثال در طول برگزاری جام جهانی 1974 بینندگان تلویزیون از مشاهده ضربه موزی شکل غیر منتظره بازیکن برزیلی " روبرتو ریولینو" به شگفت آمدند. از آن هنگام توانایی منحرف کردن مسیر توپ به عنوان یکی از مهارتهای بازی به حساب می آید. اما بینندگان هرگز از مشاهده یک ضربه ماهرانه قوس دار خسته نمی شوند. در سال 1997 طرفداران فوتبال در سراسر دنیا با ...

فیزیک کنکور

حفظ بودن تمام فرمول های مهم فیزیک در کنکور پیشرویی است برای این رقابت بزرگ تا با مقایسه آن ها در کنار هم می تواند کمک بزرگی برای حل تست ها و اسستفاده درست از هر فرمول نسبت به سوال باشد. این برنامه شامل بیش از 200 فرمول فیزیک همراه با توضیح هر یک است که به صورت فصل های کتاب های فیزیک اول ، دوم ، سوم و پیش دانشگاهی مطالبق آخرین تغییرات کتاب درسی دسته بندی شده است. برخی از امکانات برنامه: 1. فصل بندی تمامی فرمول ها در 4 سال دبیرستان 2. محیطی زیبا و دل نشین برای حفظ راحت فرمول های فیزیک 3. فرمول های شماره گذاره شده 4. توضیح هر فرمول ...

موج های الکترومغناطیسی ( بررسی فصل ششم کتاب فیزیک پیش دانشگاهی )

با توجه به این که در سوالات کنکور رشته ی علوم تجربی به طور میانگین یک سوال از 30 سوال و در سوالات کنکور رشته ی ریاضی 2 سوال از 45 سوال، مربوط به فصل ششم ( موج های الکترومغناطیسی ) است ، لذا این کتاب می تواند در حل سوالات مربوط به این مبحث مورد استفاده ی دانش آموزان عزیز قرار گیرد. این کتاب به طور کامل به بررسی  آزمایش یانگ مربوط به کتاب فیزیک پیش دانشگاهی تجربی و ریاضی پرداخته است . کتاب با داشتن راه حل های کاملا تشریحی به حل نمونه سوالات کنکور مربوط به فصل 6 کتاب فیزیک پیش دانشگاهی حل نمونه سوالات امتحانات نهایی مربوط به فصل 6 کتاب فیزیک پیش دانشگاهی حل کامل سوالات پایانی فصل 6 کتاب فیزیک پیش دانشگاهی حل کامل تمرین ها ، فعالیت ها  و پرسش های متن درس مربوط به فصل 6 کتاب فیزیک پیش دانشگاهی     پرداخته است و می تواند برای دانش آموزان سال چهارم (پیش دانشگاهی ) تجرب ...