خانه / آموزش / چرا جسد روی آب شناور می ماند؟
drowning1_020313-e1359786528822

چرا جسد روی آب شناور می ماند؟

تا بحال پیش آمده است که فکر کنید چرا ما در حال شنا در دریا یا استخر و مکان های مشابه،علارغم تلاش ها  غرق می شویم؟ چرا جسد انسان و لاشه های حیوانات بعد از مدتی از غرق شدن روی آب قرار میگیرد؟

یا اینکه چگونه کشتی های بزرگ با آن همه وزن روی آب شناور می مانند؟ در مورد قوانین فشار در مایعات یا قانون پاسکال یا قانون ارشمیدس و داستان کشف بزرگ برای پادشاه یونان ،اطلاع دارید؟

برای جواب به این سوالات با ما همراه باشید.

در سده سوم پیش از میلاد مسیح و در دوره پادشاهی هیرو،برسرزمین یونان مردی درآتن زندگی میکرد که نام آن برای همه ما آشناست،بله ارشمیدس..یکی از بزگترین دانشمندان و ریاضیدان بزرگ که دستاورد های زیادی را در ضمینه های مختلف علمی دارد.در یکی از داستان های نقل شده از اکتشافات وی اینطور آمده که شاه هیرو برای خود یک تاج سفارش داده بود و از زرگر مخصوص خودش خواسته بود،که میزان مشخصی از طلا را در ساخت آن استفاده کند،بعد ازسخت تاج شاهی توسط زرگر،شاه شکاک بر این گمان بود که مبادا زرگر میزان کمتری از طلا را در تاج بکار برده و قصد دارد که او را فریب دهد.

او از دوست دانشمند خود ارشمیدس خواست تا راهی برای حل این مشکل او بکند،و از آنجایی که هنوز علم شیمی آنچنان که باید و شاید پیشرفتی نداشت ارشمیدس به چالشی بزرگ دعوت شده بود،اما نباید فراموش کنیم که ارشمیدس در ضمینه ریاضیات و مهندسی توانایی خارق العادهی داشت و در دوران خود یکی از بزرگترین دانشمندان زمان بود..

Archimedes-French-School-302890

در گذر روزها آنچان در فکر فرو رفته بودکه حتی غذا خوردنش را فراموش کرده بود!تا اینکه یک شب خسته از تشویش ذهنی طبق عادت همیشگی راهی خزینه(نوعی وان حمام )می شود،ارشمیدس قبلاً برای محاسبهٔ حجم جامدهایی که شکلی منظم مثل کره یا استوانه داشتند دستورهای ریاضی ابداع کرده بود. او می‌دانست که اگر بتواند حجم تاج هیرو را تعیین کند، خواهد فهمید که آیا تاج از طلای خالص درست شده است یا از مخلوطی از طلا با فلزات دیگر. وقتی پا به خزینه گذاشت و دید که آب از آن سر ریز کرد، متوجه شد که حجم آبی که بیرون ریخته است دقیقاً با حجم قسمتی از بدن او که وارد آب شده برابری می‌کند؛ بنابراین متوجه شد که اگر تاج را در ظرف آبی قرار دهد حجم آبی که از ظرف سرازیر می‌شود یا در آن بالا می‌رود حجم تاج می‌باشد.

این کشف چنان هیجانی برای او داشت که در همان لحظه برهنه راهی کاخ پادشاه شد و دوان دوان جمله "یافتم،یافتم" را تکرار میکرد.

archimedes

او در آزمایش خود تشخیص داد که تاج شاهی میزان بیشتری آب را نسبت به شمش طلای هم وزنش پس می‌راند، ولی این میزان آب کمتر از میزان آبی است که شمش نقره هم وزن آن را جابجا می‌کند. به این ترتیب ثابت شد که تاج شاهی از طلای ناب و خالص ساخته نشده، بلکه زرگر متقلب آن را از مخلوطی از طلا و نقره ساخته‌است و به این ترتیب ارشمیدس یکی از چشمگیرترین رازهای طبیعت را کشف کرد. آن هم اینکه می‌توان حجم اجسام با شکل نامظم را با کمک مقدار مایعی که جابجا می‌کنند اندازه‌گیری کرد. این قانون (وزن مخصوص) را که امروزه به آن چگالی می‌گویند اصل ارشمیدس می‌نامند. حتی امروز هم هنوز پس از ۲۳ قرن دانشمندان در محاسبات خود متکی به این اصل هستند.به بیان دیگر مایعات به تغیرات حجم و تغیرات فشار(قانون پاسکال)واکنش مستقیم نشان می دهند،وقتی جسمی در آب فرو میرود به اندازه ی حجمش آب بالا می آورد،مثلا یک توپ پینگ پنگ را درون آب فرو رود به اندازه حجم همان توپ (مثلا یک لیتر)آب را نیز به اندازه یک لیتربالا می رود.که بسته به سطح آن تغیرات ارتفاع قابل سنجش است.

block

نیرویی که برای بالا آوردن آن حجم آب نیاز دارید به اندازه وزن آب هم حجم آن است؛بنابراین وقتی جسمی یک لیتری را به درون آب فرو ببرید،به اندازه بالا آمدن یک لیتر آب انرژی مصرف می کنید.بنابراین اگر نیروی جاذبه روی جسمی بیشتر از نیروی جاذبه روی آب به همان حجم باشد،آن جسم در آب فرو می رود؛ولی اگر نیروی جاذبه روی جسمی کمتر از نیروی جاذبه روی آن حجمم آب باشد،آن جسم روی آب شناور می ماند.این همان قانونی است که ارشمیدس در حمام کشف کرد.به زبان ساده تر هرچیزی که چگال تر از آب باشد(جرم حجمی بیشتری داشته اشد)در آب فرو می رود.کشتی ها هرچقدر هم سنگین باشند،وقتی در آب قرار می گیرند،حجم بسیار زیادی دارند همان حجم آب باید به جای آن ها بالا بیاید.علت این موضوع هم شکل لگن مانند کشتی هاست.در واقع کشتی از ماده ای چگال ساخته شده؛ولی آن ماده چگال طوری پخش شده که وقتی در آب قرار بگیرد ،عملا حجمی زیاد از آب را به بالا می راند؛نیرویی که به خاطر وزن به کشتی وارد می شود،تنها معادل وزن دیواره های فلزی کشتی است؛اما نیرویی که کشتی به آب وارد می کند،به اندازه حجمی از آب است که به خاطر فرو رفتن کشتی به سمت بالا آمده و چون بیشتر حجم کشتی که در آب فرو رفته خالی است (در واقع هواست)چگالی کلی کشتی بسیار کمتر از چگالی آب خواهد شد و روی آب می ماند(مگر اینکه درون کشتی پر از آب شود که در آن صورت مانند سنگریزه غرق می شود)اما تمام حجم یک سنگ چگال است ووقتی در آب می اندازیمش غرق می شود؛زیرا نیرویی که وزن سنگ به آب وارد می کند بیشتر از نیروی مورد نیاز برای جا به جا کردن آب هم حجم سنگ به سمت بالاست. 

archimedes03

در مورد روی آب قرار گرفتن جسد روی آب نیز

 اجساد جانوران معمولاً ابتدا زیر آب فرو می‌روند ،‌ولی با گذشت زمان و فساد و تجزیه درون آن گاز

لازمه شناور شدن جسد روی آب فراهم شده و جسد به سطح می آید..در هنگام شنا مقدار هوای درون ریه

ها و شش ها ست که وضعیت شما را در زیر یا روی آب تعیین میکند.

که این نشان می دهد چگالی انسان زنده به آب نزدیک است. 

واندکی بعد از مرگ جسد غرق می‌شود و به ته آب می‌رود، آنزیمهاو ارگانیسم

داخلی فعالیت تازه خود را آغاز می‌کنند و به تدریج بافتهای نرم بدن را به مایعات و نمکهاو گازها تجزیه

می‌کنند . این گازها عمدتاً سولفید هیدروژن، متان، دی اکسید کربن، آمونیاک و هیدروژن اند و در بدن

جمع می‌شوند و چگالی  جسد را رفته رفته کم می‌کنند تا جایی که چگالی آن کمتر از آب شود و به

روی آب بیاید.

 

 

 

 

 

 

تا بحال پیش آمده است که فکر کنید چرا ما در حال شنا در دریا یا استخر و مکان های مشابه،علارغم تلاش ها  غرق می شویم؟ چرا جسد انسان و لاشه های حیوانات بعد از مدتی از غرق شدن روی آب قرار میگیرد؟ یا اینکه چگونه کشتی های بزرگ با آن…

نقد و بررسی



User Rating: 3.55 ( 4 votes)

لینک کوتاه برای اشتراک گذاری :



ittl in telegram

درباره ی امیر کرد

می توانید پستهای زیر رانیز چک کنید

۲۵ مرداد: سالگرد درگذشت جان پمبرتون، خالق کوکاکولا

۲۵ مرداد: سالگرد درگذشت جان پمبرتون، خالق کوکاکولا

۱۲۹ سال پیش در چنین روزی، جان پمبرتون، شیمیدان و مخترع آمریکایی چشم از جهان فروبست. شاید این نام چندان آشنا نباشد؛ ولی وی با اختراع کوکاکولا دنیایی را به تسخیر خود درآورده است.

یک دیدگاه

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.