وبلاگ علمي ايران دانش

وبلاگ اختصاصی حسین صهبافر

 
آشنایی با دستگاه برش پلاسما
ساعت ۱:۱٢ ‎ب.ظ روز جمعه ۱۸ فروردین ۱۳٩۱  

پلاسما

پلاسما یکی از حالت های ماده مثل جامد، مایع و گاز است. در واقع حالت چهارم ماده پلاسما شبیه گاز است و از اتم هایی تشکیل شده است که تمام یا تعدادی از الکترونهای خود را از دست داده‌اند (یونیزه شده‌اند). با حرارت دادن ماده مولکول ها لرزش بیشتری پیدا کرده و با سرعت بیشتری حرکت می کنند. وقتی یک ماده جامد حرارت داده می شود، مولکول ها با شدت بیشتری شروع به لرزیدن می کنند. این روند ادامه می یابد تا سرانجام ماده از حالت جامد به مایع تبدیل شده و مولکول ها عملا حرکت کرده و به یکدیگر برخورد می کنند. با اضافه شدن مقدار انرژی و دمای بیشتر حرکت مولکول ها سریع تر و شدیدتر می شود و در نتیجه با شدت بیشتری به هم برخورد می کنند، تا جایی که از هم جدا شده و به فرم گاز در می آیند. اگر انرژی داده شده به گاز از این مقدار بیشتر شود، مولکول ها باز هم سریع تر حرکت کرده و در نتیجه شدت برخوردها باز هم بیشتر شده و گاز به پلاسما تغییر حالت می دهد. وقتی ماده به حالت پلاسما تبدیل می شود، برخورد مابین مولکول ها سرانجام به حدی زیاد می شود که در ابتدا، مولکول ها شکسته شده و به اتم های مجزا تبدیل شده و الکترون های لایه بیرونی بعضی از اتم ها از آنها جدا می گردد. وقتی تعداد خاصی از اتم ها الکترون های خود را از دست دهند و به یون تبدیل شوند، گاز به حالت پلاسما تغییر پیدا می کند.

بیشتر مواد جهان در حالت پلاسما هستند مانند خورشید که از پلاسما تشکیل شده است. پلاسما اغلب بسیار گرم است و می‌توان آن را در میدان مغناطیسی به دام انداخت. اما در تعریفی کلی از پلاسما باید گفت که؛ پلاسما حالت چهارمی از ماده است که دانش امروزی نتوانسته آنها را جزء سه حالت دیگر پندارد و مجبور شده آنرا حالت مستقلی به حساب آورد. این ماده با ماهیت محیط یونیزه، ترکیبی از یونهای مثبت و الکترون با غلظت معین می‌باشد که مقدار الکترونها و یونهای مثبت در یک محیط پلاسما تقریبا برابر است و حالت پلاسمای مواد، تقریبا حالت شبه خنثایی دارد. پدیده‌های طبیعی زیادی در رده حالت پلاسمایی ماده قرار می‌گیرند. بعضی مواد طبیعی در حالت پلاسما عبارتند از انواع شعله، بخش خارجی جو زمین، اتمسفر ستارگان، بسیاری از مواد موجود در فضای سحابی و بخشی از دم ستاره دنباله‌دار و شفقهای قطبی شمالی که نمایش خیره کننده‌ای از حالت پلاسمایی ماده است که در میدان مغناطیسی جریان می‌یابد.

در این روش پیچیده یک نوع گاز نجیب (inert gas) به مجاورت یک قوس الکتریکی رانده می شود، به طوری که در این نقطه گاز توسط الکتریسیته باردار شده و اطراف نقطه ی جوش حصاری به وجود می آید. در این روش نقاط جوش یا برش خیلی تمیز و دقیق ترند و در اتصالات بسیار محکم تر عمل می کنند .

 

 

 برش پلاسما روی هر نوع فلز رسانا ، فولاد نرم ، آلومینیوم ، فولاد ضدزنگ (استاینلس استیل) و . . .  می تواند انجام شود. در مورد فلزات غیر آهنی حد اکثر عمق برش یک اینچ میباشد.

 برخورد این یون ها با قطعه کار تولید گرمای بسیار زیادی می کند که باعث ذوب شدن محل برخورد میشود و چون این یون ها دارای سرعت زیادی هستند بطور خودکار مذاب از سطح جدا می شود.

 از دیگر مزایای استفاده از برش پلاسما می توان به عدم نیاز به مهارت اپراتور اشاره کرد( نسبت به هوا برش). به این صورت که اگر در هوابرش سرعت پیشروی توسط اپراتور مناسب انتخاب نشود ممکن است باعث اکسید شدن قطعه کار شود اما در مورد برش پلاسما انتخاب پیشروی نا مناسب تاثیر کمتری روی قطعه کار دارد.

  ساختمان داخلی یک برش دهنده ی پلاسمایی

 برش دهنده های پلاسمایی در شکل ها و ساختمان های گوناگونی عرضه شده اند . در حال حاضر بازو های روباتی غول پیکر و یا کوچکی در کارخانه ها وجود دارد که قادر به ایجاد برش های بسیار کوچک و دقیق است.

 هنگامی که تغذیه را به الکترود منفی متصل می یابد، و نوک نازل را بر روی فلز قرار می گیرد، یک مدار (Circuit) بسته به وجود می آید. یک جرقه ی قوی بین الکترود و فلز ایجاد می شود. در این هنگام است که گاز به داخل کانال فرستاده می شود و در تا زمانی که به حالت چهارم ماده تبدیل شود در آنجا می ماند. این واکنش جریانی از پلاسما را ایجاد می کند که دمای آن به حدود °20,000C و سرعت آن به سرعتی نزدیک به سرعت صوت می رسد.

 

 خود پلاسما هم قادر به هدایت الکتریسیته است و تا زمانی که منبع جریان به الکترود وصل و قوس الکتریکی برقرار است ، عمل برش و ذوب کردن فلز ادامه دارد . در عمل برش، با توجه به طبیعت غیر قابل پیش بینی پلاسما امکان اکسید شدن نازل و پایین آمدن بازده دستگاه وجود دارد. علاوه بر این در محل اتصال آن مقداری گاز محافظ (shielding gas) آن را احاطه کرده است .

  قوس (Arc) برش پلاسما

 پلاسما هادی جریان الکتریسته است. با واردکردن انرژی الکتریکی از طریق یک الکترود (عنصر فلزی Hafnium یا تنگستن‌ Tungsten)، گاز حالت خود را از دست داده و هادی الکتریسیته می شود. با افزایش مقدار انرژی قوس پلاسمای داغ شکل می گیرد. ماشین برش پلاسما با جمع کردن (منقبض کردن) قوس ایجادشده و فشردن آن از طریق یک محیط متمرکز (یعنی نازل) این انرژی نیرومند را کنترل می کند. با افزایش فشار هوا و افزایش شدت ولتاژ، قوس داغ تر شده و قابلیت بریدن فلزات ضخیم تر با حداقل تمیزکاری لازم را پیدا می کند.

  قاعده ی روش برش به وسیله پلاسما

 با یک منبع نیرو، ترچ یا مشعل پلاسما، هوای فشرده، نیروی الکتریکی و الکترودهای مناسب، ماشین های پلاسما توانایی برش سریع و دقیق هرگونه فلز مانند آلومینیوم، فولاد ضدزنگ، برنج و مس را با ضخامت بیش از 5 سانتیمتر دارا هستند. در برش پلاسما نیاز به گرم کردن اولیه قطعه وجود ندارد. پلاسما عرض برش باریکی را ایجاد می کند. در برش پلاسما ناحیه کوچکی از قطعه تحت تاثیر حرارت قرار می گیرد که این از تابیدن قطعه جلوگیری می کند.

 برش پلاسما بیشتر برای برش قطعات فلزی با ضخامت کم (تا 2 اینچ) به کار برده می شود.

 

 رعایت موارد ایمنی در هنگام کار با دستگاه برش پلاسما

 در برش پلاسما امکان برق گرفتگی، اشتعال از طریق جرقه ها و آتش گرفتن مواد اشتعال پذیر و آسیب چشم ها در اثر شعله قوس پلاسما وجود دارد. پس حتما در هنگام کار با دستگاه همیشه از پوشش محافظ مناسب استفاده نمایید.

 

 منبع:

http://www.saratex.com

 

 
بهترین راه برای آغاز کاهش وزن
ساعت ۱:٠٢ ‎ب.ظ روز جمعه ۱۸ فروردین ۱۳٩۱  
آیا می‌توان با روزه گرفتن، وزن را کاهش داد؟ 
پنج کیلو کاهش وزن در ده روز. من به عنوان یک متخصص تغذیه، شیوه‌های بهتری برای کاهش سریع وزن، می‌شناسم. البته، قبول دارم که برخی از تبلیغات، بسیار جذب کننده هستند. مدتها از خودم می‌پرسیدم، آیا محصولاتی که با تضمین، کاهش وزن اعجاب انگیز را تبلیغ می‌کنند، واقعیت دارند؟ یکی از دوستانم به نام جین، سالی یک بار، کاهش وزن سریع را امتحان می‌کرد. 3 روز فقط با آب میوه روزه می‌گرفت. ظاهراً، این کار جواب می‌داد. اما علم چه می‌گوید؟
روزه: بهترین آغاز
مردم، قرن هاست که روزه می‌گیرند. اکثراً هم به دلایل مذهبی. اما این روزها، روزه‌ی کوتاه مدت به منظور کاهش وزن بسیار رایج شده است. شاید در نگاه اول، روزه، شیوه‌ی خوبی به نظر برسد اما طبق مطالعاتی که دانشمندان موسسه تحقیقاتی رووت آبردین اسکاتلند در سال 2002 انجام دادند، گروهی از بزرگسالان به مدت 36 ساعت، روزه گرفتند و یک تا دو درصد وزن خود را کاهش دادند. (که در این دوران فقط آب مصرف می‌کردند.) و طی 6 روز توانستند، تا 5% وزن خود را کم کنند. تنها مشکل آنها گرسنگی طولانی مدت بود. اما، چربی از دست نمی‌دادند، بلکه عضله‌شان آب می‌شد. روزه آب میوه بهتر از آب درمانی است، زیرا با این کار می‌توانیم کمی کالری دریافت کنیم. در اغلب روزه‌هایی که با آب میوه گرفته می‌شوند، علاوه بر آب، روزی 12 لیوان میوه یا آب سبزیجات نیز وجود دارد. اما چنین دستور غذایی فاقد استاندارد تغذیه است.
تنها کسانی می‌توانند روزه بگیرند که سالم بوده و باید تحت نظر پزشک باشند.
 محصولات سوزاننده چربی: با افزایش متابولیک به سوی سوزاندن چربی اضافه خود بشتابید.
همه می‌دانیم که محصولات چربی سوز، دارای داروهای محرکی هستند که با افزایش سرعت متابولیک می‌خواهند میزان سوخت چربی را بالا ببرند. اما، با افزایش متابولیسم، احتمال خطر فشار آمدن به قلب هم زیاد می‌شود. یکی از نکات مهمی که در سال 2003 آموختیم این بود که افدرا، که یکی از معروفترین محصولات سوزاننده چربی بود، باعث ایجاد حملات قلبی تا حد مرگ می‌شد. اداره غذا و دارو مکرراً فروش این دارو را ممنوع کرد. امروزه، داروهای چربی سوز، حاوی محرکهای سبکتری هستند. یکی از آنها ستیراس اورانتیوم (پرتقال تلخ) است که نسبت به افدرا مطمئن‌تر است. اما طبق تحقیقاتی که در دانشکده پزشکی جانز هاپکینز انجام شده، ما نیازمند مطالعه بیشتر‌ی برای تشخیص تأثیر گیاهی و اطمینان این نوع محصولات هستیم. کافئین، یکی دیگر از فرمولهای چربی سوز است که متابولیسم را بالا می‌برد. در مطالعه‌ای که در سال 2007 انجام شد،50 میلی گرم کافئین (به میزان یک دوم فنجان قهوه) تا شش درصد میزان سوخت کالری فرد را افزایش می‌داد. ظرف چهار ساعت، تا 17 درصد کالری اضافه بدن، می‌سوخت. اما، چنین نتایجی ممکن است کاذب باشد زیرا میزان مصرف فرد معمولاً کافی نیست. افرادی که به مصرف کافئین عادت دارند، کمتر تحریک می‌شوند. فاکوکسانتین، ترکیبی است که در جلبک‌های دریایی قهوه ای رنگ یافت می‌شود. گزارش شده که نوع تحریک آن نسبت به داروهای دیگر چربی سوز متفاوت است.
طبق تحقیقات دانشگاه هاکایدو ژاپن، بر روی حیوانات، چربی قسمت شکم جوندگان پس از خوردن فاکوکسانتین کاهش می‌یافت. اما هنوز نمیتوان تضمین کرد که صد درصد روی انسان جواب دهد.
 ضد اشتها
مغز را فریب داده تا فرمان احساس سیری بدهد. این داروها به شما کمک می‌کنند تا گرسنگی را فراموش کنید و بسیاری از محصولات هستند که از اصرار شما برای خوردن جلوگیری می‌کنند. هودیا گوردونی، گیاهی است که بومی آفریقای جنوبی و نامیبیا می‌باشد. بومیان گیاه خوار آفریقا طی سفرهای طولانی مدت که برای شکار می‌روند، این گیاه را به منظور جلوگیری از گرسنگی می‌جوند. طبق تحقیقاتِ درمانی‌ای که روی موشها انجام شده، مقداری از ترکیبات فعال هودیا را به آنها تزریق کردند، مشاهده شد که تا حد زیادی مصرف غذای آنها کاهش یافت. اما در مورد ما، انسانها، تأثیر بسزای هودیا در کاهش وزن گزارش نشده است.
 نکته آخر
همانطور که انتظار داشتم، هیچ کدام از داروهای کاهش سریع وزن، پشتیبانی علمی نداشتند. بنابراین، نزد یکی از دوستانم به نام جین هاروی برینو، رئیس بخش تغذیه دانشگاه ورمنت و مولف کتاب روش صحیح خوردن (انتشارات کانتری من، 2007) رفتم. او گفت: "بهترین راه برای آغاز کاهش وزن، ایجاد قوانینی است که به رژیم غذایی شما برنامه می‌دهد." جین معتقد بود که کالری را باید کم کرد اما غذاهای اصلی را باید به اندازه کافی خورد. به طور معمول نباید کالری روزانه‌ی غذا زیر 1200 باشد، بلکه برای کاهش سریع وزن باید کمی بیشتر از این مقدار کالری مصرف کرد و قطعاً برای رژیمهای 3 روزه و (نه بیشتر) کمتر از 800 کالری نباید مصرف کنیم. همچنین، او بر دریافت پروتئین کافی برای حفظ ماهیچه و کنترل گرسنگی تأکید کرد. اکثر بزرگسالان به ازای هر کیلو وزن، روزانه حدود یک سوم گرم پروتئین، نیاز دارند. برای افراد 68 کیلویی، 50 گرم که معادل 300 گرم گوشت سینه مرغ است. حال اگرخود من، نیاز به کم کردن وزن داشته باشم، کالری غذای خود را به 1000 می‌رسانم. همچنین، صبحها 3 کیلومتر پیاده روی می‌کنم (علاوه بر تمرینهای ورزشی که معمولاً ظهرها انجام می‌دهم). این تغییرات به من کمک می‌کنند تا بیشتر احساس مسوولیت کنم. این روش 5 کیلو در 10 روز نیست ولی پاسخگو است.
 تهیه و ترجمه: گروه سلامت سیمرغ
اختصاصی سیمرغ

 
انواع الکترودهای جوشکاری
ساعت ۱۱:٠٩ ‎ق.ظ روز یکشنبه ٧ اسفند ۱۳٩٠  


الکترودهائی کهدر جوش اتصال فولاد به کار برده می شوندمفتولهای مغزی با آلیاژ یا بدون آلیاژ دارند که جریان جوش را هدایت می کند. شعله برق بین قطعه کار و سرآزاد الکترود می سوزد و الکترود به عنوان یک ماده اضافی ذوبمی شود.

الکترودهای نرم شده دارای علائم اختصاری بوده ( دین 1913 ) که روی بستهبندی آنها نوشته شده است. علائم اختصاری تمام نکات مهمی که در به کار بردن آنالکترود باید مراعات شوند نشان می دهند.

***لطفا برای مطالعه ادامه مطلب اینجا کلیک نمایید.***

 
آشنایی با 10 نوع سردرد
ساعت ۱٠:۳٢ ‎ق.ظ روز شنبه ٦ اسفند ۱۳٩٠  

 

سردرد یکی از شایع ترین مشکلات روزمره بشر است به گونه ای که در بسیاری از مواقع افراد را مجبور می کند تا در اسرع وقت به پزشک مراجعه کنند.

برخی سردردها اختصاصی‌تر بوده و با علامت دیگری همراه نیستند. در این سردردها بر خلاف تصور بسیاری از افراد،  مغز عامل ایجاد سردرد نیست، بلکه سردرد از بد عمل کردن عضلات، عروق خونی و اعصاب ناشی می‌شود؛ برای مثال گشاد شدن شریان ها و یا انقباض بیش از حد عضلات می‌تواند عصب های خاص و حساسی در مغز را تحریک کند و در نتیجه سردرد به وجود آورد.

هورمون هایی مانند استروژن می‌توانند باعث بدتر شدن سردرد شوند. از آن جایی که خانم ها طی عادات ماهیانه متحمل نوسانات هورمونی در بدن می‌شوند، احتمال بروز سردرد متوسط تا شدید در خانم ها دو برابر آقایان است. همچنین خانم ها بیشتر از آقایان به انواع خاص سردرد مانند میگرن دچار می‌شوند.

***لطفا برای مطالعه ادامه مطلب اینجا کلیک نمایید.***

 
مشاهده رنگ واقعی کهکشان راه شیری!
ساعت ۱٢:٥٧ ‎ب.ظ روز چهارشنبه ٢۸ دی ۱۳٩٠  

تیمی از ستاره‌شناسان دانشگاه پیتسبورگ در جست‌وجوی رنگ حقیقی کهکشان راه‌شیری اخیرا دریافته‌اند که رنگ آن به قدری سفید است که در چشم انسان مانند برف به نظر می‌رسد.

به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، رنگ یک کهکشان یکی از ویژگی‌های مهم آن محسوب می‌شود؛ چرا که با آن می‌توان سن کهکشان را حدس زد.

کهکشان‌ها معمولا به دو گروه عمده قرمز و آبی تقسیم می‌شوند. کهکشانهای قرمز از سن بیشتری برخوردار هستند؛ چرا که تعداد ستارگان جوان در آنها بسیار کم است و این در حالیست که کهکشان‌های آبی به دلیل وجود مقادیر زیادی از ستارگان جوان از سن کمتری برخوردارند.

سنجشهای جدید، کهکشان راه شیری را در نزدیکی مرز میان این دو گروه قرار داده است.

این نتایج بسیار قابل توجه است؛ چرا که پیش از این مشاهده رنگ کهکشان راه شیری به دلیل قرار گرفتن زمین در میان آن بسیار مشکل بود. به همین دلیل، ابرهای گاز و غبار، تمام مناطق به جز نواحی نزدیک را در خود گرفته و از نمایش یک تصویر بزرگ و کامل خودداری می‌کرد.

برای حل این مشکل، دانشمندان با استفاده از تصاویر بدست آمده از کهکشانهای دورتر دیگر که مشاهده آنها واضح‌تر است، استفاده کردند.

این کهکشانها توسط تلسکوپ اسلوان مشاهده شده که به اندازه‌گیری ویژگی‌های دقیق حدود یک میلیون کهکشان پرداخته و تصاویر رنگی از تقریبا یک چهارم آسمان را ثبت کرده است.

بدون این داده‌ها برای مقایسه، تعیین رنگ دقیق کهکشان ممکن نبود. این سنجش رنگ جدید به دانشمندان در درک بهتر توسعه کهکشان راه شیری و چگونگی ارتباط آن با دیگر اجسام مشاهده شده توسط ستاره‌شناسان کمک خواهد کرد.

این محققان به شناسایی کهکشانهایی با ویژگی‌های مشابه راه شیری مانند تعداد ستارگان آنها و سرعت تولید ستارگان جدید در آنها پرداختند که هر دو در رنگ و درخشش کهکشان تاثیرگذارند. طبق این مشاهدات آنها دریافتند که احتمالا راه شیری در جایی میان دو گروه رنگ کهکشانی قرار می‌گیرد.

این در حالیست که گفته دانشمندان، از آنجایی که این کهکشان هنوز در حال تولید ستاره بوده، احتمالا در میلیاردها سال آینده به سوی گروه قرمز حرکت کند.

نور کهکشان راه شیری بسیار نزدیک به نور یک لامپ با حرارت چهار هزار و 700 تا پنج هزار کلوین است که در چشم انسان به رنگ سفید دیده می‌شود.

منبع: ایسنا و هوپا