ارتباط قدرت عظیم اهرم و ریاضی
-
0:07 - 0:10یک ضرب المثل قدیمی یونانی میگوید:
-
0:10 - 0:14"به من جایی بده تا بایستم تا دنیا را تکان دهم ."
-
0:14 - 0:18اما این ادعای غیر ممکن را
یک جادوگر نکرده بود. -
0:18 - 0:21بلکه آن شخص, ارشمیدس
(ریاضی دان یونانی) بود -
0:21 - 0:25که اساسات ابتدایی کارکرد
اهرم را توضیح میداد -
0:25 - 0:29ایده حرکت یک حجم عظیمی توسط نیروی انسان
-
0:29 - 0:31شاید یک جادو به نظر برسد
-
0:31 - 0:35اما ممکن است شما هر روزه
این واقعیت را ببینید -
0:35 - 0:38یکی از بهترین مثالهای روزمره که شاید در
-
0:38 - 0:40در دوران کودکی در زمین بازی
تجربه اش کرده باشید -
0:40 - 0:42"الاکلنگ" (وسیله بازی در پارک) است
-
0:42 - 0:45فرض کنیم شما و دوستتان سوار الاکلنگ شدید
-
0:45 - 0:47اگر وزن هر دوی شما تقریبا یکسان باشد
-
0:47 - 0:51به راحتی میتوانید با الاکلنگ بازی کنید
-
0:51 - 0:54اما اگر وزن دوستتان بیشتر
باشد چه رخ میدهد؟ -
0:54 - 0:56شما در بالای الاکلنگ باقی خواهید ماند
-
0:56 - 0:59خوشبختانه, شما احتمالا راه حل را میدانید
-
0:59 - 1:04کمی به عقب خم شوید,
الاکلنگ به پایین حرکت میکند -
1:04 - 1:06ممکن است این راه حل ساده و
مبتکرانه به نظر برسد -
1:06 - 1:10اما در حقیقت, شما از حربه "اهرم"
برای حرکت دادن وزنی -
1:10 - 1:12استفاده کردید که سنگین بود.
-
1:12 - 1:16"اهرم" یکی از انواع چیزهایی است که
امروزه "ماشینهای ساده" خطاب میکنیم . -
1:16 - 1:21وسایل ساده ایی که مقدار
انرژی مورد نیاز برای -
1:21 - 1:24انجام یک کار را با پیاده کردن قوانین
پایه ای فیزیک به طورهوشمندانه کم میکنند -
1:24 - 1:26بیایید ببینیم اینکار چگونه صورت میگیرد
-
1:26 - 1:30هر "اهرم" سه جزء اصلی دارد
-
1:30 - 1:34بازوی محرکه, بازوی مقاوم و نقطه اتکا
-
1:34 - 1:38در این مثال, نیروی محرکه وزن شماست
-
1:38 - 1:41و وزن دوست شما نیروی مقاوم است
-
1:41 - 1:45چیزی که ارشمیدس به آن دست یافت رابطه بین
-
1:45 - 1:51مقدار این نیروها و
فاصله شان از نقطه اتکا بود. -
1:51 - 1:52اهرم وقتی در حالت تعادل قراردارد
-
1:52 - 1:56که حاصلضرب مقدار نیروی محرکه و طول آن
-
1:56 - 2:02از مرکز با حاصلضرب نیروی مقاوم
و طول آن از مرکز برابر باشد -
2:02 - 2:05این موضوع به یکی ازپایه ای ترین
قواعد فیزیک وابسته است. -
2:05 - 2:12که مقدار کار انجام شده (ژول) برابر
با نیروی اعمال شده بر طول یک فاصله است -
2:12 - 2:16یک اهرم نمیتواند مقدارکار مورد نیاز
برای بلند کردن چیزی را کم کند -
2:16 - 2:18بلکه در عوض جایگزینی مناسب
را برایتان مهیا میکند -
2:18 - 2:23فاصله را بیشتر کنیدودرعوض
نیروی کمترمصرف کنید -
2:23 - 2:26به جای بلند کردن جسم به صورت مستقیم
-
2:26 - 2:30اهرم این کار را با توزیع کردن نیرو بر روی
-
2:30 - 2:34فاصله بین مرکز و نقطه
نیروی مقاوم انجام میدهد. -
2:34 - 2:37پس اگر وزن دوست شما دوبرابر شما باشد
-
2:37 - 2:42باید فاصله تان از تکیه گاه دوبرابر
فاصله او از تکیه گاه باشد -
2:42 - 2:47همینطور اگر خواهر کوچکش
یک چهارم شما وزن داشته باشد -
2:47 - 2:51میتواند با چهار برابر دور
بودن از مرکز شما را بلند کند -
2:51 - 2:56الاکلنگ شاید جالب باشد,
اما مفهوم و یافتن راههای -
2:56 - 2:59استفاده از اهرم در جاهای مختلف جذاب تر است
-
2:59 - 3:03با یک اهرم بزرگ میتوانید
اشیا خیلی سنگین را بلند کنید -
3:03 - 3:08یک شخص با وزن ۶۸ کیلوگرم میتواند
-
3:08 - 3:14با یک اهرم ۳/۷ متری یک ماشین را بلند کند.
-
3:14 - 3:19یا با یک اهرم ۱۰ متری یک سنگ ۲/۵ تنی را
-
3:19 - 3:22مثل اهرمی که برای ساخت اهرام استفاده شد
-
3:22 - 3:27اگربخواهید برج ایفل را بلند کنید
نیاز به اهرم بلندتری دارید -
3:27 - 3:30که در حدود ۴۰/۶ کیلومتر طولش باشد.
-
3:30 - 3:33نظرتان در مورد ادعای ارشمیدس چیست؟
-
3:33 - 3:35البته که به طور فرضی قابل انجام است.
-
3:35 - 3:40وزن زمین ۲۴^۶x۱۰ کیلوگرم است.
-
3:40 - 3:45و ماه که با زمین ۳۸۴٫۴۰۰
کیلومترفاصله دارد میتواند -
3:45 - 3:47حکم نقطه اتکای الاکلنگ را بازی کند.
-
3:47 - 3:50و تنها چیزی که شما
برای بلند کردن زمین نیاز -
3:50 - 3:54دارید یک اهرم به طول
۱۰۰ هزار هزار میلیارد کیلومتر است. -
3:54 - 4:00که ۱/۵ میلیارد برابر فاصله بین
ما و کهکشان اندرومیدا است. -
4:00 - 4:03و البته جایی هم برای شما
که روی آن اهرم بایستید. -
4:03 - 4:05پس، اهرم به عنوان یک چنین ماشین ساده ایی
-
4:05 - 4:08قابلیت انجام کارهای عظیمی را دارد.
-
4:08 - 4:12و اساسات ابتدایی اهرم و
دیگر ماشینهای ساده در -
4:12 - 4:16اطراف ما در ابزار ها و دستگاه های
مختلف قابل مشاهده است -
4:16 - 4:21که ما و حتی بعضی دیگراز جانوران برای
افزایش شانس زنده ماندن یا آسان کردن -
4:21 - 4:24زندگی برای خود از آن استفاده میکنیم .
-
4:24 - 4:27از همه اینها گذشته، این اصول ریاضی پشت سر ابزارها است که
-
4:27 - 4:30دنیای ما را به حرکت در می آورد.
- Title:
- ارتباط قدرت عظیم اهرم و ریاضی
- Description:
-
روزی ارشمیدس گفت: به من جایی برای ایستادن بدهید تا دنیا را تکان بدهم.اگرچه حرکت دادن یک شی بسیار بزرگ توسط نیروی انسانی غیر ممکن به نظر میرسد, اما در حقیقت شما هر روزه مثالهایی از امکان انجام این چنین کاری را به چشم خود میبینیم.
اندی پترسن و زاک پترسن برای بیان کاربرد های جالب اهرم از الاکلنگ استفاده می کنند. - Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TED-Ed
- Duration:
- 04:46
b a edited Persian subtitles for The mighty mathematics of the lever - Andy Peterson and Zack Patterson | ||
b a edited Persian subtitles for The mighty mathematics of the lever - Andy Peterson and Zack Patterson | ||
b a edited Persian subtitles for The mighty mathematics of the lever - Andy Peterson and Zack Patterson | ||
b a approved Persian subtitles for The mighty mathematics of the lever - Andy Peterson and Zack Patterson | ||
zahra moghaddam edited Persian subtitles for The mighty mathematics of the lever - Andy Peterson and Zack Patterson | ||
zahra moghaddam edited Persian subtitles for The mighty mathematics of the lever - Andy Peterson and Zack Patterson | ||
zahra moghaddam accepted Persian subtitles for The mighty mathematics of the lever - Andy Peterson and Zack Patterson | ||
zahra moghaddam edited Persian subtitles for The mighty mathematics of the lever - Andy Peterson and Zack Patterson |