سفر به ماه

تعیین سفر به سمت ماه به راحتی مسافرت از یک مکان به مکان دیگر روی سطح یک سیاره نیست. روی زمین، مردم می‌توانند با دنبال کردن نشانه‌های موجود در راه و یا علایم طبیعی مانند تپه‌ها، دره‌ها و رودخانه‌ها مسیریابی نمایند. خلبان‌هایی که در ارتفاعات بالا پرواز می‌کنند، با استفاده از مرکز مخابره رادیویی مستقر در زمین و یا پیام‌های دریافت‌شده از ماهواره‌ها تعیین مسیر نمایند. مشکل مسافرت از زمین به ماه این است که هر دوی آن‌ها در حال حرکت هستند. اگر شما با سفینه خود از روی زمین دقیقا به سمت ماه حرکت نمایید، وقتی به مکان مورد نظر برسید، ماه در آنجا خواهد بود. زیرا ماه به دور مدار خود می‌چرخد. اگر شما به سمت ماه حرکت کنید و به طور مداوم مسیر خود را تغییر دهید تا تغییر مکان ماه را دنبال نمایید، حتما سوخت بسیار زیادی مصرف خواهید نمود. راه‌حل این است که باید سفینه را در جهتی حرکت داد که ماه در هنگام رسیدن سفینه، به آن مکان رسیده باشد. اما، همچنین باید مطمئن شوید که در طول راه، به تدریج از مسیر خود منحرف نشوید. سفینه با استفاده از یکی از قدیمی‌ترین روش‌های مسیریابی، یعنی استفاده از ستارگان، مسیر خود را می‌یابد. با استفاده از این آزمایش می‌توانید مسیر یک هدف متحرک را دنبال نمایید. شما همچنین می‌توانید نمونه‌ای از راکت دو مرحله‌ای را بسازید.

نشانه‌روی به سمت ماه

وسایل لازم

نخ، خط‌کش، قیچی، چسب کاغذی، واشر فلزی، کتاب، توپ کوچک ساخته شده از کاغذ مچاله

١- با استفاده از خط‌کش٦٠ سانتی‌متر  نخ را اندازه‌ بگیرید و آن‌را با قیچی ببرید. یک انتهای نخ را به یک انتهای خط‌کش بچسبانید. یک واشر به انتهای دیگر نخ گره بزنید.

٢- خط کش را روی یک میز یا جعبه قرار دهید به نحوی که نخ از لبه میز آویزان باشد. با قرار دادن یک کتاب سنگین روی خط‌کش، آن‌را در محل خود محکم نمایید. سعی کنید با پرتاب کردن توپ‌های کاغذی به واشر، آن‌را مورد اصابت قرار دهید.

٣- شروع به تاب دادن واشر نمایید و دوباره سعی کنید که توپ‌ها را به سمت آن پرتاب نمایید. می‌بینید که نشانه روی به یک هدف متحرک چقدر مشکل‌تر است. مانند یک سفینه که به سمت ماه در حال حرکت، نشانه روی می‌شود.

هدف‌های متحرک

شکل زیر دو مسیر پرواز ممکن برای یک سفینه آپولو را نشان می‌دهد. در نشانه‌گیری مستقیم به سمت ماه، تغییر مکان ماه در حین گردش به دور زمین درنظر گرفته نشده‌است. مسیر صحیح با جهت‌گیری به سمت مکانی جلوتر از مکان فعلی ماه، حرکت مداری آن‌را جبران می‌کند.

بازگشت

کره زمین

از آنجایی که جهان ما گرد است، بهترین راه برای نمایش آن استفاده از یک کره است. روی یک کره‌ی خوب می‌توانید موقعیت هر مکان، ابعاد و شکل هر قاره و کوتاهترین مسیر بین فواصل دور از هم را ببینید. این جزئیات مزیت‌هایی است که کره نسبت به نقشه‌ی صاف دارد. زیرا جزئیات نقشه‌ی صاف با کمی اعوجاج همراه است.

مشکل کره سختی ساخت آن است. شما می‌توانید به سادگی و با نقاشی روی یک توپ، یک کره بسازید. اما این روش خیلی کاربردی و یا قابل اعتماد نیست. در بیش‌تر کره‌ها جزئیات سطح، از طریق بخش‌های سپری شکل چاپ شده که "قطاع" نامیده می‌شود، تهیه می‌شود. این صفحات تخت باید بسیار دقیق ساخته شده و به دقت روی کره قرار داده شوند.

ساخت یک کره

ساخت یک کره خوب بسیار سخت است ولی یک روش ساده، پوشاندن توپ فوتبال با کاغذهای قطاع است. در ساخت این کره ممکن است به یک تناسب کامل نرسیم، ولی اصول کار مشابه با کره‌های حرفه‌ای است.

وسایل لازم

کاغذ، توپ، چسب مایع، نوار، تخته چوب، سوزن، سیم، دو عدد واشر، رنگ، لوازم و تجهیزات نشان داده شده

1- برای اینکه بفهمید چه طولی از کاغذ مورد نیاز است، آن‌را در درز توپ چسب زده و دور آن بپیچانید تا به نقطه چسب زده شده برسد.

2- عرض کاغذ را با چرخاندن توپ از سوراخ تا یک نقطه در مقابل آن و علامت زدن بیابید.

3- روی یک صفحه بزرگ کاغذ، مستطیلی به ابعاد به دست آمده در مراحل 1 و 2 رسم نموده و آن‌را ببرید.

4- کاغذ را سه بار تا کردن از وسط و با استفاده از خط‌کش به هشت قسمت تقسیم کرده و روی خط تا، یک خط رسم نمایید.

5- شروع به درآوردن شکل "قطاع"نمایید. به این ترتیب که ابتدا عمود منصف خط بین C,B را بیابید .

رسم قطاع‌ها

برای رسم قطاع‌ها نیازمندید که قطعات کاغذ اضافی به صفحه‌ اصلی بچسبانید و خط استوا را از دو انتها گسترده نمایید. سپس با استفاده از یک میله بالسا یک بازوی پرگاری بسازید و شعاع (اندازه‌گیری شده را در زیر) را با مداد و سوزن روی آن مشخص نمایید. اولین کمان می‌تواند توسط سوزن از نقطه D زده شود. برای رسم کمان‌های بعدی به اندازه عرض قطاع از نقطه D به عقب بروید. سپس بازوی پرگاری را برعکس نموده و همین کارها را در جهت عکس انجام دهید.

6- شعاع مورد نیاز برای رسم قطاع‌ها را پیدا کنید قطعه‌ها را از چپ و راست به هم وصل نمایید تا خط استوا مشخص شود.

7- سوزن بازوی پرگار خود را در هر مرکز دایره محکم نموده و قطاع‌ها را همان گونه که در قسمت بالا توضیح داده شد، رسم نمایید.

8- قطاع‌ها را بریده و روی آن‌ها خطوط شطرنجی رسم نمایید. سپس جزئیات را از روی نقشه زیر، روی آن‌ها رسم کنید.

9- با خم کردن یک سیم به دور نصف توپ و خم کردن دو انتها (مطابق شکل زیر) پایه‌ای برای کره بسازید.

10- سیم را داخل صفحه تخته صاف و چوبی نموده و به بالا و پایین آن واشری چسب بزنید تا به توپ امکان چرخیدن بدهد.

11- یک انتهای نوار قطاع را در نقطه شیاردار به توپ چسب زده و سپس آن‌را به دور استوا بچرخانید و دو انتها را به هم برسانید.

نقاط انتهای هر قطاع را تا کنید تا در نقطه قطب به هم برسند و آن‌ها را چسب بزنید. دقت نمایید که نقاط روبروی همدیگر را با هم تا بزنید.

دور دنیا

ساخت یک کره گرد با استفاده از قطاع‌هایی که روی صفحه تخت رسم شده به شما کمک خواهد نمود که فعالیت‌های پیچیده و سخت سازندگان نقشه را درک نمایید.

کامل کردن جزئیات

کره‌ها می‌توانند با تعداد مختلفی قطاع ساخته شوند ولی در اینجا برای سادگی ما فقط از هشت تا قطاع استفاده نموده‌ایم. برای رسم قاره‌ها و اقیانوس‌ها روی قطاع‌هایتان، به آرامی مطابق شکل بالا روی صفحه شطرنجی خودتان با طول و عرض متناسب، شکل‌ها را با مداد رسم نمایید. کار را به صورت خانه به خانه انجام دهید و خطوط مرزی را دقیقا" در مکان‌های نشان داده شده بکشید. سپس تقسیم‌بندی‌های شطرنجی را پاک کرده و قاره‌ها و اقیانوس‌ها را رنگ‌آمیزی نمایید.

ساخت راکت دو مرحله‌ای

وسایل لازم

دو لیوان مقوایی یا پلاستیکی، قیچی، بادکنک دراز، پمپ، بادکنک، چسب نواری، بادکنک گرد.

1- با استفاده از قیچی،‌ به دقت ته یک لیوان مقوایی یا پلاستیکی را ببرید. این به عنوان رابط بین دو مرحله‌ راکت بادکنکی عمل می‌کند.

2- بادکنک دراز را به وسیله‌ی پمپ، باد کنید. سر آن‌را به درون لیوان مقوایی بکشید. این بادکنک،‌ مرحله‌ دوم راکت شماست.

3- دهانه بادکنک دراز را به سمت لبه لیوان تا کرده و آن را به دیواره لیوان چسب بزنید تا همان گونه که در شکل نشان داده شده مانع خروج هوا شود.

4- بادکنک گرد را به دقت وارد انتهای باز لیوان مقوایی یا پلاستیکی نمایید. این بادکنک مرحله‌ اول راکت شما را تشکیل خواهد داد.

5- بادکنک گرد را باد کنید تا دهانه بادکنک دراز را درجای خود در داخل لیوان محکم کند. دهانه بادکنک گرد را نگه داشته تا هوای داخل آن محفوظ بماند.

 چسب را از انتهای بادکنک دراز بکنید. راکت همان گونه که نشان داده شده‌است، نگه‌دارید و دهانه بادکنک را رها کنید. هوا به سرعت از بادکنک خارج می‌شود و مرحله‌ اول راکت پرتاب می‌شود. سپس بیرون افتاده و مرحله‌ دوم بادکنک را پرتاب می‌کند.

مراحل راکت

راکت ساترن 5 دارای سه مرحله‌ است؛ دو تای اول سفینه را از جو خارج می‌کند. مرحله‌ی‌ سوم آن‌را به سمت مدار سوق داده و سپس به آن یک نیروی اضافی وارد کرده تا سفینه را در مسیر خود به سمت ماه بفرستد.

بازگشت

زمین در حال چرخش

زمین مانند یک چرخ بزرگ با یک محور (یا قطب) است. محور زمین از قطب شمال به قطب جنوب کشیده شده‌است. هر 24 ساعت، زمین به دور محور خود می‌چرخد و ما را به سمت خورشید گردانده و دوباره از آن دور می‌سازد و بدین ترتیب شب و روز را ایجاد می‌نماید. شما هیچوقت متوجه این حرکت نیستید. زیرا سرعت کاملا یکنواخت است و نیز به این علت که همه اشیاء اطراف شما نیز به همراه شما حرکت می‌کند. مانند همه اجسام داخل یک قطار در حال حرکت. زمین همیشه به یک صورت حرکت کرده و به سمت شرق می‌چرخد. اگر بتوانید از قطب شمال به پایین نگاه کنید، خواهید دید که زمین چرخشی پادساعت‌گرد دارد. به دلیل چرخش به سمت شرق است که خورشید هر روز از سمت شرق طلوع می‌کند و در غرب فرو می‌رود. هر نقطه روی کره زمین 24 ساعت طول می‌کشد تا بچرخد ولی در عین حال مکان‌های مختلف با سرعت‌های متفاوتی می‌چرخند. مکان‌های نزدیک به قطب‌ها خیلی به سختی حرکت می‌کنند، در حالی‌که اجسام واقع در استوا باید مسافت m 450 را در یک ثانیه طی نمایند – تقریبا 40000 km در هر روز.

آزمایش

نوسان‌های آونگی

یک روش مناسب برای نشان دادن چرخش زمین، استفاده از یک وزنه است که از یک سیم بسیار بلند آویزان بوده و نوسان می‌کند. به نظر می‌رسد که جهت نوسان به تدریج تغییر می‌کند. در واقع نوسان ثابت است ولی زمین زیر آن در حال حرکت است. این وسیله آونگ فوکو نامیده می‌شود. برای اولین بار فیزیکدانی به نام جین فوکو در سال 1851 این وسیله را ابداع نمود.

وسایل لازم

بطری نوشیدنی پلاستیکی بزرگ، شن، قلاب، کلاف نخ به شکل گلوله، مقوا، قیف یا صفحه گرد کاغذی که بتوان به شکل قیف درآورد. بتونه پلاستیکی، مداد بسیار کوتاه، مته دستی، قیچی.

1- روی یک قطعه چوب سوراخی در درپوش بطری ایجاد نمایید. سوراخ دقیقا" باید کوچکتر از ریسمان قلاب باشد.

 

2- با انگشتان خود قلاب را محکم وارد درپوش نمایید. آن‌را محکم بکشید تا مطمئن شوید که در جای خود قرارگرفته است.

 

3- با یک قیف مناسب یا قیفی که با استفاده از صفحه گرد کاغذی ساخته شده، شن خشک داخل بطری بریزید تا 3/2 آن پر شود.

 

4- از یک بزرگ‌تر بخواهید که ریسمان را روی یک ارتفاع بلند (شاید یک پله) محکم کند و انتهای آن‌را به قلاب گره بزند.

 

5- به وسیله بتونه پلاستیکی، یک مداد کوتاه را به کف بطری بچسبانید. گره روی قلاب را طوری تنظیم کنید که مداد درست بالای سطح زمین و روی یک صفحه مقوا آویزان شود. سعی کنید تا جایی که ممکن است نوسان ملایم و آرامی به ریسمان بدهید. وقتی نوسانات ثابت شدند، روی زمین دراز بکشید تا مسیر دقیق هر نوسان را به دست بیاورید. آن‌را روی مقوا علامت‌گذاری نمایید. خط نوسان را 15 الی 20 دقیقه دیگر چک کنید. آیا تفاوتی مشاهده می‌نمایید.

 خطوط موقعیت

برای اینکه راحت‌تر به مکان‌ها اشاره نماییم، روی کره‌ها خطوطی رسم می‌شود. خطوط "عرض جغرافیایی" به صورت موازی از شرق به غرب رسم شده و نیز خطوط "طول جغرافیایی" از دو قطب منشعب می‌شوند.

 

 (16- 6) شب و روز

این چرخش زمین است که شب و روز را می‌سازد. این مطلب را می‌توانید به وسیله یک چراغ‌قوه روشن بر روی یک توپ و در یک اتاق تاریک نشان دهید. چراغ قوه نماینده خورشید و توپ زمین است. توجه کنید در هر زمان فقط نصف توپ روشن می‌شود و نیمه دیگر در سایه قرار دارد. اگر شما "قطب‌های" توپ را با نوک انگشتانتان ثابت نگه‌دارید و آن‌را به صورت یکنواخت و پادساعت‌گرد بچرخانید، هم‌زمان با اینکه برخی مکان‌ها وارد بخش روشن می‌شوند (طلوع آفتاب) نقاطی در آنسوی توپ وارد سایه می‌گردند (غروب آفتاب).

الگوی بادها

توصیه می‌شود برای این فعالیت پژوهشی اولیاء محترم نیز کمک نمایند.

الگوی بادهای جهانی را می‌توان با سرما در قطب، گرما در استوا و چرخش زمین به نمایش گذاشت.

وسایل لازم

بشقاب یا بشر، کش، دو عدد چرخ، دسته، میخ چوبی، تکه ‌چوب به عنوان پایه، واشر، یخ، پودر آلومینیوم ،شمع ، چسب، ابزار کار
   
1- دو بلوک چوبی را ببرید، یک سوراخ در مرکز هر یک ایجاد نموده و آن ‌ها را به یک صفحه تخته پایه در مکان‌های نشان داده شده بچسبانید.

 2- با استفاده از میخ چوبی و چوب درخت بالسا، یک دستگیره محوری بسازید. آن‌ را به چرخ چسب زده و توسط یک واشر به بلوک چفت نمایید.

3- یک بلوک مشابه به سطح زیرین بشقاب و در مرکز آن چسبانده و یک چرخ به بلوک بچسبانید.

4- با استفاده از میله چوبی یک محور برای چرخ زیر بشقاب ساخته و آن ‌را در بلوک پایه وارده کرده و چرخ و واشر را در این محور قرار دهید. 

5- کش را به دور هر دو چرخ حلقه زده و آن ‌را کمی بکشید. سپس به دقت دو انتهای آن‌را به هم وصل نمایید. 

6- یک تنگ یخ در مرکز بشقاب قرار دهید و شمع‌ها را زیر لبه بشقاب روشن کنید. بشقاب را پر از آب کرده و یک قاشق غذاخوری پودر آلومینیوم روی آن بریزید. اکنون دستگیره را بچرخانید تا بشقاب به آرامی بچرخد.

                                    

برای دیدن نمای بزرگ‌تری از شکل بالا روی آن کلیک کنید.

الگوی بادها

توصیه می‌شود برای این فعالیت پژوهشی اولیاء محترم نیز کمک نمایند.

الگوی بادهای جهانی را می‌توان با سرما در قطب، گرما در استوا و چرخش زمین به نمایش گذاشت.

وسایل لازم

بشقاب یا بشر، کش، دو عدد چرخ، دسته، میخ چوبی، تکه ‌چوب به عنوان پایه، واشر، یخ، پودر آلومینیوم ،شمع ، چسب، ابزار کار
   
1- دو بلوک چوبی را ببرید، یک سوراخ در مرکز هر یک ایجاد نموده و آن ‌ها را به یک صفحه تخته پایه در مکان‌های نشان داده شده بچسبانید.

 2- با استفاده از میخ چوبی و چوب درخت بالسا، یک دستگیره محوری بسازید. آن‌ را به چرخ چسب زده و توسط یک واشر به بلوک چفت نمایید.

3- یک بلوک مشابه به سطح زیرین بشقاب و در مرکز آن چسبانده و یک چرخ به بلوک بچسبانید.

4- با استفاده از میله چوبی یک محور برای چرخ زیر بشقاب ساخته و آن ‌را در بلوک پایه وارده کرده و چرخ و واشر را در این محور قرار دهید. 

5- کش را به دور هر دو چرخ حلقه زده و آن ‌را کمی بکشید. سپس به دقت دو انتهای آن‌را به هم وصل نمایید. 

6- یک تنگ یخ در مرکز بشقاب قرار دهید و شمع‌ها را زیر لبه بشقاب روشن کنید. بشقاب را پر از آب کرده و یک قاشق غذاخوری پودر آلومینیوم روی آن بریزید. اکنون دستگیره را بچرخانید تا بشقاب به آرامی بچرخد.

                                    

برای دیدن نمای بزرگ‌تری از شکل بالا روی آن کلیک کنید.

کره زمین در فضا

وقتی که شما با امنیت کامل نشسته و این مقاله را مطالعه می‌نمایید، تصور اینکه زمین تنها یک توپ بسیار کوچک در فضای بیکران است، ‌بسیار سخت به نظر می‌رسد. حتی سخت‌تر است که تصور کنیم زمین علاوه بر این با سرعتی بالغ بر 800 کیلومتر بر ساعت مانند یک فرفره به دور خود می‌چرخد و با سرعت 80000 کیلومتر بر ساعت در تاریکی سیر می‌کند.

سیاره ما فقط یکی از نه سیاره‌ای است که منظومه شمسی را می‌سازند؛ زنجیره‌ای از سیارات که برای همیشه به دور خورشید می‌چرخند و خورشید فقط یکی از 100 میلیارد ستاره در کهکشان ماست – یک صفحه بسیار بزرگ که 80000 سال طول می‌کشد تا نور عرض آن‌را بپیماید- و کهکشان‌ ما، راه شیری، فقط یکی از ده میلیارد کهکشانی است که در جهان پراکنده‌اند!

ساخت یک افلاک نما

کمک گرفتن از یک بزرگ‌تر در انجام این آزمایش توصیه می‌شود.

در دهه 1600 مردم بالاخره قبول کردند زمین مانند یک توپ گرد است که به دور خورشید می‌چرخد. اندکی پس از آن، شروع به ساخت ابزاری نمودند که افلاک نما نام داشت و نحوه حرکت زمین، ماه و خورشید را نشان می‌داد.

وسایل مورد نیاز

قوطی گرد، مقوای ضخیم، قطعات بالسا، قرقره، نخ، میله چوبی، نوار کشی، مهره، دو عدد واشر، توپ پینگ‌پنگ، لامپ، چراغ‌قوه، سر پیچ لامپ، باتری، سیم برق، لوله آلومینیومی، سیم، چسب مایع، چسب نواری، ابزار و وسایل نشان داده شده.

1- به وسیله چسب نواری دو سیم برق را به دو انتهای یک باتری بچسبانید. سیم‌ها را از یک لوله آلومینیومی بگذرانید. این لوله باید به اندازه کافی نازک باشد تا از وسط قرقره عبور نماید. همچنین طول آن باید 5/4 برابر طول قرقره باشد.

2- به وسیله مته، یک سوراخ به اندازه قطر لوله در بلوک بالسا ایجاد نمایید. بلوک را به قسمت داخلی قوطی بچسبانید و دو تا قرقره از لوله گذرانده و لوله را وارد بلوک نمایید.

3- روی صفحه گرد مقوایی که به اندازه قوطی بریده شده‌است، سوراخی ایجاد نموده و آن‌را از لوله رد کنید. سوراخ‌هایی در هر دو انتهای نوار بالسا (که کمی بلندتر از شعاع قوطی باشند) ایجاد کنید.

4- یک انتهای نوار بالسا را در لوله آلومینیومی چفت کرده و در انتهای دیگر میله چوبی را وارد نمایید. یک واشر و قرقره وارد لوله و نیز میله چوبی کرده و سپس نوار بالسای دوم را روی آن‌ها قرار دهید.

5- یک توپ پینگ‌پنگ را به وسیله مقداری بتونه پلاستیکی روی میز بچسبانید. از یک بزرگ‌تر بخواهید تا به وسیله مته یک سوراخ به قطر سیم در توپ ایجاد نماید.

6- 8 سانتی‌متر از سیم را مطابق شکل رسم شده‌ی پایینی تا کنید. برای به دست آوردن زاویه دقیق از یک نقاله استفاده نمایید. یک سوراخ در میله چوبی ایجاد کرده و سیم را از آن رد کنید.

7- توپ پینگ‌پنگ را روی سیم محکم کنید. سیم نازک‌تر را به دور سیم کلفت‌تر پیچانده و به انتهای آن یک مهره وصل کنید. سیم‌های برق را به سرپیچ متصل کرده و درجای خود چسب بزنید.

8- یک نوار کشی به دور قرقره‌ها حلقه زده و سیم‌های برق را برای روشن شدن لامپ به هم وصل نمایید. دستگیره را به آرامی بچرخانید تا زمین به دور خورشید بچرخد. توجه کنید که در هنگام چرخیدن، زمین همواره در زاویه‌ای ثابت باقی می‌ماند.

(برای دیدن نمای بزرگی از شکل زیر روی آن کلیک کنید)

 

آرایش فصلی

رسم تصویر چهار فصل روی بدنه‌ی پروژه طرح را کامل خواهد نمود.

کشف نیکلاس کوپرنیکوس

هزاران سال، بیش‌تر مردم باور داشتند که خورشید و همه سیارات به دور زمین می‌چرخند. این ایده را یک منجم اهل یونان به نام بطلمیوس پیشنهاد داده بود. در سال 1530 یک کشیش لهستانی به نام نیکلاس کوپرنیک (1543- 1473)، نشان داد که زمین به همراه سایر سیارات به دور خورشید می‌چرخند. رهبران کلیسا با این عقیده مورد توهین شدیدی واقع شدند و باور آن‌ها این بود که نظر کوپرنیک "تمام هنر نجوم را از بین خواهند برد" که در نهایت این کار انجام شد. اما، یک قرن دیگر هم گذشت تا مردم کم‌کم قبول کردند که حق با کوپرنیک است. کتاب این دانشمند De revolution bus توسط کلیسا به مدت 300 سال ممنوع باقی ماند.

مسافرت سالیانه

دقیقا یکسال طول می‌کشد تا زمین به دور خورشید بچرخد- و یا به طور دقیق‌تر 1/4  ،365 روز – این دلیل وجود 365 روز در یک سال است. ما این 1/4 روز را با اضافه کردن یک روز به اسفند ماه، هر چهار سال یکبار جبران می‌کنیم. مدار زمین کاملا گرد نیست. بلکه بیضی شکل (تخم‌مرغی) است. بنابراین زمین در برخی اوقات بیش‌تر از سایر مواقع به خورشید نزدیک است. زمین، در تاریخ سیزدهم دی در نزدیک‌ترین فاصله خود با خورشید یعنی  147500000 km("سمت الشمس“ )  و در تاریخ چهاردم خرداد ("اوج خورشیدی" ) در دورترین فاصله خود 152500000 m قرار دارد.

آب و هوای جهانی ( نجوم )

آب و هوای جهانی

گاهی باور این مطلب که نظم و ترتیبی در آب و هوا وجود دارد، سخت است.

هنوز هم جهان دارای الگوی روشنی از جریان باد است که دریانوردان قرن‌ها از آن آگاه بوده‌اند. این الگو به چرخش زمین، نحوه توزیع گرمای خورشید و ترکیب این دو عامل بستگی دارد.

 از آنجایی‌که هوای گرم در استوا (جایی که آفتاب شدیدتر است) بالا و در قطب پایین می‌رود، یک حرکت ثابت هوای سطح زمین، از قطب‌ها به سمت استوا – از بالا به پایین – وجود دارد. این حرکت توسط یک حرکت برعکس در ارتفاعات جو تعدیل می‌شود. این حرکت عمومی، سه منطقه را مشخص می‌کند که هر یک الگوی باد خود را دارد: بادهای مداوم و خشک شمال شرقی و جنوب شرقی در نواحی استوایی، بادهای گرم و مرطوب غربی در عرض جغرافیایی میانی و بادهای سرد شرقی در مناطق قطبی.

بادهای پیچشی

بادها در مسیر مستقیم از قطب‌ها به سمت استوا نمی‌وزد بلکه تحت زوایایی در چرخشند. به همین علت بادهای دریایی در جهت شمال شرق به سمت استوا می‌وزد نه در جهت شمال.

مسیرهای عمودی

چرخش عمودی هوا در هر نیم‌کره به سه بخش تقسیم می‌شود. بیش‌تر به خاطر هوای گرم که از بالای استوا می‌وزد سرد شده و به سمت مناطق گرمسیر فروکش می‌کنند.

جو در حال چرخش

الگوی بادهای چرخشی جهان اغلب به وسیله تصاویری که از الگوی ابرها از فضا گرفته می‌شود به وضوح نشان داده می‌شود. فرو رفتگی مارپیچی باد غربی در منطقه جغرافیایی میانی اغلب بسیار مشهود است.

بیش‌تر اوقات نواری از ابر در بالای استوا، جایی که هوای گرم در منطقه "تلاقی داخل استوایی" بالا می‌رود مشاهده می‌شود. منطقه تلاقی داخل استوایی، نقطه تلاقی بادهای مداومی است که از شمال و جنوب می‌وزند.

بادها و امواج

در این آزمایش آب در نقش اتمسفر جهان، پودر در نقش باد، تنگ یخ به جای قطب و لبه گرم بشقاب استواست. حرکت بشقاب، چرخش زمین را تقلید می‌کند. این یک آزمایش ساده نیست که به راحتی کار کند. ممکن است لازم باشد این آزمایش را با شمع‌های بیش‌تر و یخهای بیش‌تر و یا مواد دیگری برای نشان دادن الگوی چرخش تکرار نمایید. دانشمند سوئدی carl- gustaf Rossby از این آزمایش برای نمایش جریان باد بین استوا و قطب‌ها و همچنین پدیداری یک سری لب‌های زبانه شکل متحرک در دو قطب و در طول جبهه قطبی استفاده نمود.

این لب‌ها که امواج "Rossby" نامیده می‌شود، نقش مهم و عمده‌ای در تولید فشارهای جوی دارند.

لانه پرنده بسازید

اکنون با استفاده از روشی که در درس قبل نشان داده شده‌است، سعی کنید پرنده را در لانه بنشانید.

وسایل مورد نیاز

یک عدد خودکار سیاه با نوک نرم، قلم‌های رنگی با نوک نرم، یک عدد کارت مقوایی (١٢ × ١٠ سانتی‌متر)، چسب نواری، یک عدد مداد.

از اشکال ساده استفاده کرده و یک پرنده زیبا خلق کنید. لانه فقط یک سری خط خطی است که به وسیله نوک نرم قلم‌ها رنگ‌آمیزی می‌شود. با استفاده از مداد یک پرنده در وسط کارت بکشید.

به دقت با یک خودکار سپاه با نوک نرم دور آن‌را بکشید. مانند قبل کارت را مقابل نور گرفته و به آرامی محل پرنده را علامت‌گذاری نمایید. این خطوط کمرنگ را به شما کمک خواهد نمود که لانه را در محل صحیح خود رسم کنید.

از قلم‌هایی با نوک نرم برای رنگ‌آمیزی لانه استفاده نمایید. همان‌طور که در درس قبل نشان داده شده‌است، مداد را به وسیله چسب نواری به کارت بچسبانید. مراقب باشید مداد جلوی تصویر را نگیرد.

کار دستی خود را بردارید. مداد را بین دو کف دست خود قرار داده و دست‌ها را به هم بمالید. تصویر خواهد چرخید و به نظر می‌رسد که در تصویر در یک تصویر ادغام می‌شوند.

اکنون که با ساخت تنگ ماهی و پرنده در این امر مهارت یافته‌اید، چرا برخی از ایده‌های زیر را امتحان نمی‌کنید؟

لبخند و صورت، طوطی و قفس، همستر (نوعی موش) و قفس، دلفین که از اقیانوس بیرون می‌پرد.

قوطی کبریت جادویی

با این ایده ساده، یک قوطی کبریت را به یک آدمک پرحرف تبدیل کنید. استفاده از شکل مربع برای کشیدن هیولاها، ربات‌ها و قهرمانان عالی است.

وسایل مورد نیاز

مدادهای رنگی نرم، یک ورق مقوا ( ٥×٥ سانتی‌متر)، چسب، یک عدد قوطی کبریت خالی، قیچی.

قوطی کبریت را روی مقوا قرار داده و دور آن‌را بکشید. سپس یک چهره روی مقوا کشیده و آن‌را رنگ‌آمیزی نمایید. این صورت را با قیچی به دقت ببرید.

صورت را روی قسمت جلویی قوطی کبریت بچسبانید. قوطی داخلی را بیرون کشیده و یک زبان قرمز رنگ روی آن بکشید. آدمک پرحرف شما اکنون آماده است.

آدمک پر حرف شما آماده است.

بازگشت