كتب علمية pdf

 



لماذا يتجنب المهندسون استعمال قلم الرصاص لوضع علامات علي المعادن؟

تتفاعل المعادن كهربائيا مع بعضها البعض ، بحيث تبدا سلسله من التفاعلات . و كما يحدث فالمعادن فان بعض المواد غير المعدنيه تتمتع بخواص كهربائيه و تشترك فالتفاعلات . و الكربون هو احد هذة المواد و يندرج فلائحه المواد المتفاعله و يلى القصدير تماما . و لا يقتصر الامر علي هذا ، بل ان كل المعادن تفقد الالكترونيات خلال هذة التفاعلات و ذلك شيء مشترك بينها ، بينما الكربون يكتسب الالكترونيات عندما يتفاعل مع بقيه المعادن . ذلك يعنى ان تفاعلة الكهربائى قوى جدا جدا و مصدر طاقه جيد ، . يتكون الرصاص فقلم الرصاص العادى من الغرافيت ( و هو نوع من الكربون ) و الطين الصينى ( سيليكات الالمنيوم ). و كلما زادت قساوه القلم كلما زادت فية نسبه الغرافيت.

ولابد من اجتناب عمل علامات او الكتابه فمعدن نشيط كالالمنيوم ، الذي ربما يستعمل بشكل غير مدهون فجناح الطائره مثلا ، ربما يتسبب بكارثه اشتعال النيران بالطائره بسبب تفاعل الكربون مع الالمنيوم .

 

ولتفادى كهذة المشكله ، يجب علي المهندس استعمال اداه حاده لوضع الاشارات ، او صباغ خاص لا يحتوى علي الكربون. لان الاداه الحاده تخدش سطح المعدن فقط ( و فحاله الالمنيوم سيلتئم الخدش تلقائيا بتمدد طبقه الاكسيد علية ) بينما الصبغه لا تنقل التفاعلات الكهربائيه . و ربما يضطر المهندس احيانا الي تغطيه جسم الطائره كلة بطبقه و اقيه ، يرسم علية علاماتة ، بعدها يزيلة بعد ثقب كل الاماكن اللازمة.

 

لماذا لا يقع العنكبوت فشباكة الخاصه ؟؟

للاجابه علي ذلك السؤال يجب ان نتفحص اولا معجزه هندسه نسيج العنكبوت . فمن ناحيه متانه الخيوط تعتبر الخصلات الحريريه التي تكون النسيج اقوي من الفولاذ ، و لا يفوقها قوه سوي الكوارتز المصهور ، و يتمدد الخيط الي خمسه اضعاف طولة قبل ان ينقطع .

فى الواقع ، فان ذلك الخيط الصغير الذي يخرج امام العين المجرده مصنوع بالكيفية نفسها التي يصنع فيها كابل الفحم ، حيث يتكون من خيوط عده متناهيه فالصغر ملتفه حول بعضها ، و ربما يبلغ سمك الخيط الواحد منها( 1 ) من مليون من الانش . و مواد الصنع شائعه جدا جدا ، حيث يوجد فهكتار و احد من احد المقاطعات البريطانيه مثلا ، اكثر من مليونى و ربع عنكبوت . و لكل عنكبوت مغازل خاصه ، عاده يبلغ عددة ثلاثه . و هذة المغازل طبيعيه موجوده اسفل البطن . و يوجد قرب جميع مغزل فتحات غده صغيره تظهر منها الماده التي تكون الخيوط الحريريه ، و هى ما ده تتشكل فغدد العنكبوت . و خلال هندسه النسيج ، يقوم العنكبوت بجمع الخيوط الثلاثه معا لتكوين خصله قويه و متينه .

تغزل العناكب التي تعيش خارج البيت نوع من النسيج معروف باسم الفلك نسبه الي شكلة الدائرى ، و هو قطعه هندسيه جميلة من الخطوط المتناسقه التي تخرج بشكل بهى جدا جدا تحت اشعه الفجر الاولي . و انثي العنكبوت هى التي تقوم بمهمه بناء النسيج . و تستعمل ضغط بطنها ، لتدفع الخيوط الحراريه خارج الغدد الست الموجوده فبطنها ، و تقوم بربط طرف الخيط الاول ، المعروف باسم الجسر ، بساق عشبه ما ، او و رقه شجر . بعدها تهبط الي الارض مع الخصله ، و هى مستمره بعمليه الحياكه ، بعدها تنزل الي الارض و تصعد الي نقطه اخري مرتفعه ، لتسحب الخيط بقوه ، و تربطة فمكانة جيدا باستعمال ما ده لاصقه تظهر من احدي غددها كذلك . فتقوم اولا بتثبيت خصله ، بشكل افقى دائما ، بعدها تسقط خيطين حريرين فكل طرف من اطراف الخيط الاول ، و هذا لتكوين جسور اخري اقل ارتفاعا من الاولي و التي ستصبح اساس شبكه العمل . بعدها تقوم بغزل خيوط عده داخل شبكه العمل هذة ، علي ان تلتقى الخيوط جميعا فالوسط . و هنا ياتى العمل الذكى ، حيث تقوم بوضع الماده اللاصقه علي الخيوط الخارجيه من الشبكه فقط ، و عندما تنتهى كليا من صنع الشبكه تكمل عمليه و ضع الغراء فالداخل و علي بعض المقاطع فقط بحيث تترك مكانا لها لتتحرك علية بسهولة .

بعد انجاز الشبكه ، تقوم العنكبوتة بصنع عش صغير لها بالجوار ، و عاده ما تقوم بلف و رقه شجر و تضع لنفسها بالداخل سريرا مريحا من الحرير . لانها بالطبع ربما تنتظر طويلا قبل و صول ضحيتها الاولي .

واخيرا تقوم بوصل خيط انذار بين عشها و النسيج ، كى تشعر باى اهتزاز ربما يحدث علي النسيج نتيجه سقوط اي حشره عليه. و عند حدوث ذلك الاهتزاز تسرع الي و سط النسيج لتعرف الشيء الذي ستتعامل معة . و بسبب الضعف الحاد فالرؤيه عندها ستعتمد العنكبوتة علي حواسها الاخري لتحديد صفات الفريسه . فاذا كانت ضخمه و مميته تطلق سراحها من بعيد ، اما اذا كانت كبيره و لا تؤكل ، كاليعسوب ، فستلفها بخيوط الحرير من بعيد كذلك ،باستعمال عضو متخصص احدث ، هو الغده العنقوديه الشكل . تجهد الحشره الفريسه نفسها بمحاوله التخلص من الشرك ، بعد هذا تبدا العنكبوتة بالتقدم نحوها عبر الخيوط الامنه التي تركتها لنفسها دون ما ده لاصقه ، و اذا صدف ان اخطات مره و وضعت ارجلها علي الماده اللاصقه فان جسمها سيفرز ما ده كالزيت تعمل كمحلل كيميائى للغراء ، يساعدها علي التحرر من جديد .

قد لا تحب العناكب ، لكن حين تفكر بقدرتها علي تدمير الحشرات و تنظيف الاماكن الزراعيه منها ، فلن تقلل من شانها و قيمتها بعد اليوم .

لماذا يتنفس غطاس البحار خليطا من الهيليوم و الاكسجين

بدلا من الهواء الطبيعي؟!

تتكون معظم انابيب الهواء من نيتروجين و اوكسيجين بنسبه اربعه الي و احد . و النيتروجين غاز لا يتمتع باى نشاط كيميائى يمر فالجسم خلال التنفس دون ان يسبب اي تغيير كيميائيى او تاثيرات لاحقه .

الا ان ضغط الماء يزداد كلما ازداد العمق ، و للمحافظه علي تنفس الغواص بشكل طبيعى يجب ان يزداد ضغط مزيج الهواء الذي يتنشقة . و علي عمق نحو ثلاثين مترا ، مثلا، سيحتاج الغطاس الي تنشق هواء يزيد ضغطة اربعه اضعاف الضغط الجوى ، و اذا كان ذلك المزيج هواء عاديا ، يجب ان تقوم انسجه الشحم فجسم الانسان بامتصاص النيتروجين بسرعه اكبر مما يخرج فبقيه انسجه الجسم . و بما ان الدماغ و الجهاز العصبى المركزى يتكونان من الدهن و الشحم بنسبه 60 بالمئه . لذلك يؤثر فيهما الغاز بشكل قوى ، و يعيق حركتهما العاديه . و تكون النتيجه تخدير الغواص بالنيتروجين ، و هى حاله مشابهه كثيرا للثمل الناتج من شرب ما ده مسكره .

والخطر الاخر المرتبط بتنشق مزيج النيتروجين فاعماق البحار هو مرض نقص الضغط ( الانحناءات). فاذا نزل الغطاس بسرعه كبيره الي عمق البحر ، سيتمدد النيتروجين الموجود فانسجه الدهنيه و يصبح فقاعه فالدماغ او الحبل الشوكى او المفاصل ، و يسبب عددا من الاعراض المرضيه من ضمنها الشلل و الالم الشديد.

ويمكن للغطاسين اجتناب هاتين الحالتين عبر تنشق مزيج الهيليوم و الاوكسجين بدلا من الهواء. و الهيليوم كذلك غاز خامل غير نشيط ، لا يتفاعل مع انسجه الجسم و نسبه امتصاصة اقل من نسبه امتصاص النيتروجين . الا انه ، يولد حراره اكبر و اسرع من النيتروجين الامر الذي يؤدى الي فقدان حراره جسم الغطاس نسبه الى درجه حراره الماء المحيط به، لذلك فان الغطاس الذي يتنشق مزيج الهيليوم و الاكسجين مضطر الى ارتداء بزه غطس ساخنه . و اخيرا هنالك سيئه اخري لغاز الهيليوم هو تاثيرة فالصوت حيث يكون صوت متنشقة كصوت دونالد داك .. و هذا لفتره مؤقته .

لماذا تبدو السماء زرقاء اللون؟

يتدرج لون السماء من النيلى الداكن الي البرتقالى او الاحمر فو قت الغروب، لكننا نميل الي الاعتقاد بان لون السماء الطبيعى هو الازرق . و بما ان الشمس مصدر الضوء علي الارض ، تصدر ضوء ابيض فمن العجب حقا ان نظن دائما ان لون السماء هو الازرق .

ويتكون اللون الابيض من مزيج الوان الطيف السبعه ( الاحمر ، البرتقالى ، الاصفر ، الاخضر ، الازرق النيلى ، و البنفسجى ، كما تبدو فقوس قزح ) و الذي ينتج من اختلاف اطوال الاشعه المكونه للضوء .اما لون الماده المرئيه فينتج كذلك عن ضوء الشمس ذو الاطوال المختلفه . و تتميز بعض المواد بقدرتها علي امتصاص الضوء او عكسة او انكسار باتجاهات مختلفه . ( باستثناء ما ده شفافه تماما ستسمح بمرور الضوء كما هو و ايضا بتاثير من الرؤيه عند الانسان .

والماده الحمراء مثلا ، اذا تعرضت للضوء تمتص كل الوان الطيف ما عدا اللون الاحمر ، الذي تعكسة . و الماده البنفسجيه تعكس بعض الاحمر و بعض الازرق . اما الماده السوداء فتمتص كل الوان الطيف و الابيض يعكسهم جميعا .

عندما يمر شعاع ضوء اثناء الهواء ، سيتعرض حتما للانكسار بدرجه معينه تعتمد علي كميه الغبار الموجوده حولة . و تنكسر الموجات القصيره من الوان الطيف (الزرقاء) بدرجه اكبر بعديد من الموجات الطويلة( الحمراء) . و فالايام الصافيه حيث الغبار و قطرات الماء قليله فالجو سيصبح انعكاس اشعه الضوء محدودا جدا جدا ، و بذلك نري السماء زرقاء فاتحه . و عند الغروب حيث تزداد كميه الغبار فالجو ، خصوصا ايام الحصاد ، يزداد تشتت الضوء و خصوصا الموجات القصيره الزرقاء ، بحيث تبقى الاشعه الصفراء و الحمراء ظاهره علي سطح الارض.

ولو كنت الارض كالقمر ، دون جو يحيط فيها ، لبدت السماء سوداء دائما ، فالليل و فالنهار .

  • صوركتب علميه


كتب علمية pdf