منظومه خورشیدی که در 4.6 بیلیون سال پیش شکل گیری خود را آغاز کرده طی گذشت زمان با فرایندهای تکاملی متفاوتی مواجه شده که این تحولات تحت بررسی بوده است اما کیهان شناسان تاکنون موفق به کشف برخی رازهای پایدار این منظومه عظیم و مرموز نشده اند.

 

 ناشناخته های سیاره سبز زمین در نظر انسانها بسیار کوچک خواهد بود زمانی که انسان از وجود تعداد نامعینی کهکشان، ستاره، سیاره و دیگر اجرام کیهانی آگاه باشد. پدیده هایی که در نهایت عظمت در شکل نقاطی ریز و درخشان آسمان شبهای سیاره زمین را می آرایند.

منظومه خورشیدی یکی از این پدیده هاست که به دلیل قرار گرفتن درون این پدیده، انسان توانایی مشاهده کامل آن را از سطح زمین نخواهد داشت. این سازه به این دلیل خورشیدی نام گرفته است که منصب قدرت در این منظومه در اختیار ستاره داغ و درخشان خورشید است.

تا کنون نزدیک به هشت سیاره، سه کوتوله سفید، 162 قمر و اجرامی مانند شبه سیاره ها، ستاره های دنباله دار و غبارهای کیهانی در میان این منظومه شگفت انگیز و مرموز یافته شده است. سیاره زمین نیز به عنوان تنها سیاره قابل سکونت یکی از هشت سیاره این منظومه را تشکیل می دهد.

در گذشته های دور سیاره زمین که یکی از کوچکترین اجزا منظومه خورشیدی به شمار می رود بر اساس نظریه بطلمیوس، جغرافیدان و منجم یونانی مرکز جهان هستی بوده و جهان هستی نیز فضایی بسته و در حصاری از پوشش کروی تصور می شد که ورای آن چیزی وجود نداشت. گذشت زمان کیهان شناسان و منجمان قدرتمندی را برای زمین به ارمغان آورد که به تدریج و با پشت سر گذاشتن مشکلات فراوان از جمله مبارزه با دستگاه تفتیش عقاید کلیساها موفق به تغییر این دیدگاه شده و خورشید را به عنوان مرکز یک منظومه بزرگ معرفی کردند.

نیکلاس کوپرنیک فیزیکدان و اخترشناس لهستانی، گالیله، جوردانو برونو و کپلر از جمله افرادی بودند که طی سالها تاثیر عمیقی بر علم نجوم گذاشتند. گالیله به عنوان پدر علم نجوم از مشهور ترین این افراد است زیرا وی در سال 1609 با اختراع اولین تلسکوپ نجومی موفق به کشف چهار ماه سیاره مشتری و ساختارهای ستاره ای کهکشان راه شیری شد.

منظومه خورشیدی در حدود 5 بیلیون سال پیش به شکل توده ای عظیم از ابرها و گازهای کیهانی وجود داشت که به تدریج شکل گیری و تراکم مولکولها در آن آغاز شد. تراکم مولکولی به اندازه ای ادامه یافت که توده ایجاد شده توانایی تحمل وزن خود را از دست داده و قسمتی از این توده در خود فروریخت. این فروریختگی در نهایت آغازی بر حیات ستاره سوزان خورشید شد.

تاکنون دلیل اصلی شکل گیری خورشید معین نشده است. این فرایند می تواند در اثر امواج شدید ناشی از ستاره ای در حال تولد آغاز شده باشد. با این حال این رویداد به صورت متوالی و تا زمان آغاز حیات کهکشان راه شیری در 13 بیلیون سال پیش ادامه یافته و همچنان پس از شکل گیری خورشید نیز در نقاط دوردستی از کهکشان زمین ادامه دارد. با این حال پدیده آغاز شکل گیری ستاره خورشید همچنان ناشناخته و بی همتا باقی مانده است.

از صفحه به جامانده از تولد خورشید به تدریج هشت سیاره شکل گرفته و در گرانش مداری خورشید اسیر شدند. سیاره زمین سیاره ای است که در میان این هشت جرم کهکشانی قرار گرفته و ساکنانش همچنان به دنبال کشف اطلاعات جدید در زمینه کهکشان و منزلگاه خود هستند.

با وجود تاریخچه ای که در زمینه فعالیتهای نجومی درباره منظومه شمسی در تاریخ به جا مانده است، منظومه خورشیدی همچنان رازهای سر به مهری دارد که بشر تاکنون موفق به گشودن آنها نشده است.

چگونگی شکل گیری منظومه خورشیدی یکی از این رازهاست که تاکنون پاسخی قطعی برای حل آن ارائه نشده است. مشاهده سیاره های همسایه زمین و کشف تفاوتهای شگرف در ساختار آنها امری است که کشف منشا این سازه های کیهانی را با ابهام مواجه ساخته است.

دلیل برابری ابعاد خورشید و ماه در آسمان زمین نیز در دسته سوالهای بی جواب بشر قرار گرفته است. در حالی که ستاره خورشید 400 برابر سیاره ماه است و در فاصله ای بسیار دور قرار گرفته است، ابعاد این دو حجم آسمانی از سیاره زمین مساوی به نظر می رسد.

وجود سیاره ایکس در منظومه خورشیدی شایعه ای است که در مورد منظومه خورشیدی شکل گرفته و تاکنون به اثبات نرسیده است. بر اساس این نظریه سیاره ای منجمد در ابعاد مریخ یا زمین در قسمتهای ناشناخته منظومه قرار گرفته و به دلیل ناشناخته بودن ایکس نامیده شده است.

منشا ستاره های دنباله دار و چگونگی شکل گیری آنها موضوعی است که تحقیقات فراوانی را به دنبال داشته است. با این حال تاکنون هیچ یک از نظریات ارائه شده پایدار نمانده و قطعی نشده اند.

یکتا بودن منظومه خورشیدی از زمانی که سیاره دیگری در حال چرخش بر مدار ستاره اش در سال 1992 کشف شد زیر سوال رفته و از آن زمان تاکنون بیش از 280 منظومه خورشیدی بیگانه در جهان هستی یافت شده است که هیچ شباهتی به منظومه خورشیدی زمین ندارند.

چگونگی مرگ منظومه خورشیدی نیز رازی سر به مهری است که تاکنون چگونگی آن فاش نشده است. از زمان شکل گیری سیاره های این منظومه در 100 میلیون سال اول شکل گیری جهان، پدیده ای مشابه رخ نداده است و به همین دلیل هیچ اثر تهدید کننده ای برای حیات منظومه شمسی تاکنون کشف نشده است.

نرم افزار کاربردی ماشین حساب مهندسی و رسم نمودارها که برای پلتفرم جاوا انتشار یافته است .

برای دانلود به ادامه مطلب یروید

ادامه مطلب

عدد هفت عددي است که شايد مثل همه ي عدد هاي ديگر در نظر ما عادي جلوه کند اما نگرش ما وقتي متبلور مي شود که خواص عدد هفت را بدانيم و ببينيم چه «هفت» هايي در زندگي ما وجود دارند و ما در گير و دار زندگي ماشيني و با بي تفاوتي از کنار آن ها رد مي شويم مثلا شايد جالب باشد که بدانيم، رنگين کمان داراي هفت رنگ است .عجايب جهان، هفت تا هستند.(که به عجايب هفت گانه معروفند ) يا در يونان باستان، اسطوره اي با نام هفت خداي، در ذهن مردم نقش بسته است، ويا شهر عشق، که دراشعار عطار آمده

است، هفت شهر مي باشد، سوره ي مبارکه حمد، که اوّلين سوره ي قرآن کريم است، هفت آيه دارد. آسمان داراي هفت طبقه است. بهشت وجهنم هر کدام داراي هفت طبقه و درجه هستند و طواف خانه خدا هفت دور است، موسيقي ايران و يونان هفت دستگاه داد، هفت نوع ساز بادي وجود دارد و علاوه بر اين هفت نت موسيقي وجود دارد(دو، ر، مي، فا، سل، لا، سي) و…

ب) تاريخچه:

در سال ميلادي کتابي ار يک جهان گرد منتشر شد که، از جمله روش شمردن را در ميان قبيله اي از تورس شرح داده است. اينها براي شمردن تنها از دو واژه استفاده مي کردند: يک و دو. براي عدد سه مي گفتند «دو و يک » براي چهار «دو و دو»، براي پنج «دو و دو يک » و براي شش «دو و دو و دو» ولي براي عددهاي بزرگ تر از ?، هر قدر بود، مي گفتند «خيلي ». گرچه اين آگاهي مربوط به پايان سده ي نوزدهم است ولي مي تواند گواهي بر شيوه ي شمردن در آغاز شکل گيري مفهوم عدد در ميان انسان هاي نخستين باشد. بعد ها که براي عددهاي بزرگتر هم نامي در نظر گرفتند به احتمالي براي عدد «هفت» از همان واژه ي قبلي «خيلي» يا «بسيار» استفاده کردند. عدد هفت که سده هاي متوالي براي آنها نا شناخته بود، اندک اندک به صورت عددي مقدس در آمد. وقتي که مصري ها، بابلي ها و ديگر امت ها توانستند پنج سياره ي نزديک تر به خورشيد را بشناسند، با اضافه کردن ماه و خورشيد، به عدد هفت رسيدند و اين بر تقدس عدد ? افزود وقتي در قصه هاي کهن تر، که تا زمان ما هم ادامه پيدا کرده است، صحبت از شهري مي شود که هفت برج و هفت بارو داشت، به معناي آن است که اين شهر برج و باروهاي بسيار داشت. هفت آسمان و هفت دريا و هفت کشور، به معناي آسمان ها و کشور ها و درياهاي بزرگ است نه هفت آسمان و هفت دريا (نه کم و نه زياد ). هنوز در زبان فارسي اندرز مي دهند « هفت بار گز کن يک بار پارچه کن ». اين جمله به معناي آن نيست که براي دقت کار و کم کردن اشتباه در اندازه گيري يا هر کار ديگري بايد درست ? بار آزمايش کرد، نه شش يا هشت بار. در اينجا هم هفت به معني «بسيار» است. عدد?? هم چنين سرنوشتي دارد….

ب) هفت و…

نزد بسياري از اقوام عهد باستان «هفت» عدد ويژه اي بود. در فلسفه و نجوم مصريان و بابلي ها، عدد هفت به عنوان مجموع هر دو زندگي، سه و چهار، جايگاه ويژه اي داشت.(پدر و مادر و فرزند؛ يعني سه انسان، پايه و اساس زندگي هستند و عدد چهار مجموع چهار جهت آسمان و باد است.)
ايرانيان قديم در آيين زرتشت، اهورامزدا را مظهر پاکي ميدانستند و براي او هفت صفت را بر مي شمردند و در مقابل او اهريمن را پديد آورنده ي پليديها مي دانستند و مي گفتند در پيرامون اهورامزدا فرشتگاني هستند که مظاهر صفات حسنه هستند و براي احترام به آن ها که اول هرکدامشان سين بود هنگام سال تحويل سفره مي گستراندند و هفت قسم خوراکي که نام هريک با سين شروع مي شود: سير، سرکه، سيب، سماق، سمنو، سنجد، سکه، و سبزي را سر سفره مي گذاردند که به سفره ي هفت سين معروف بود.
براي فيلسوف و رياضيدان يوناني«فيثاغورث» نيز عدد هفت، مفهموم ويژه ي خود را داشت که از مجموع دو عدد سه و چهار تشکيل مي شود: مثلث و مربع نزد رياضيدانان عهد باستان اشکال هندسي کامل محسوب مي شدند، از اين رو عدد هفت به عنوان مجموع سه و چهار براي آن ها عدد مقدسي بود. علاوه بر اين در يونان هر هفت سياره را خدايي ميدانستند : سلن، هيليوس،آرس،هرمس، زئوس، آفروديت و کرونوس.
يهوديان قديم نيز براي عدد هفت معناي ويژه اي قايل بودند. در کتاب اول عهد عتيق (تورات) آمده است که خداوند جهان را در شش روز خلق کرد، در روز هفتم خالق به استراحت پرداخت. موسي در ده فرمان خود از پيروانش مي خواهد که اين روز آرامش را مقدس بدارند(روز شنبه و روز تعطيل يهوديان). علاوه بر اين در آن کتاب مقدس هفت با عنوان عدد تام و کامل نيز استعمال شده است. از آن زمان عدد هفت نزد يهوديان و بعد ها نيز نزد مسيحيان که عهد عتيق را قبول کردند، به عنوان عددي مقدس محسوب مي شد.
به اين ترتيب بود که از دوران باستان هفتگانه هاي بيشماري تشکيل شدند: يونانيان باستان همه ساله هفت تن از بهترين هنرپيشگان نقش هاي سنگين و غمناک و نقش هاي طنز و کمدي را انتخاب ميکردند. آن ها مانند رومي هاي باستان به هفت هنر احترام ميگذاشتند. روم بر روي هفت تپه بنا شده بود. در تعليمات کليساي کاتوليک هفت گناه کبيره(غرور، آزمندي، بي عفتي، حسد، افراط، خشم و کاهلي) و هفت پيمان مقدس(غسل تعميد، تسليم و تصديق، تقديس و بلوغ، ازدواج، استغفار و توبه، غسل قبل از مرگ با روغن مقدس، در آمدن به لباس روحانيون مسيحي) وجود دارد. براي پيروان محمد(ص) آخرين مکان عروج، آسمان هفتم محسوب مي شود. در بيست و هفتم ژوئن هر سال، روز «هفت انسان خوابيده » مسيحيان ياد آن هفت برادري را که در سال ??? بعد از ميلاد، براي عقيده و ايمان خود، زنده زنده لاي ديوار نهاده شده و شهيد شدند، گرامي مي دارند؛ مردم عامه مي گويند که اگر در اين روز باران ببارد، به مدت هفت هفته بعد از آن هوا بد خواهد بود، آن گاه انسان بايد هفت وسيله ي مورد نيازش را بسته بندي کند و با چکمه هاي هفت فرسخي خود به آن دورها سفر کند. صور فلکي خوشه ي پروين يا ثريا به عنوان «هفت ستاره» معروف است، در حالي که حتي با چشم هاي غير مسلح ميتوان در اين صورت فلکي تا يازده ستاره را ديد.
عرفاي بزرگ عشق و وصال را در هفت مرحله و هفت وادي نشان داده اند و فاصله ي بين هستي و تباهي را پنچ مرحله دانسته اند. در افسانه ها نيز با هفت سحر آميز برخورد مي کنيم: سوار ريش آبي هفت همسر داشت، سفيد برفي با هفت کوتوله پشت هفت کوه زندگي مي گرد و افسانه ي اژدهاي هفت سر…

علاوه بر اين مي توان به هقت اقليم، هفت اورنگ، هفت دفتر شاهنامه، هفت پيکر، هفت هيکل، هفت گناه کبيره، هفت خان رستم، هفت الوان، هفت گنج، هفت رکن نماز،هفت تحليل و هفت طواف (در اعمال حج)، هفت قبله(مکه، مدينه،نجف،کربلا،کاظمين،سامرا،مشهد) و… اشاره کرد و به اين ترتيب بود که تعداد بيشماري هفتگانه در دنيا بوجود آمد و به عدد هفت تقدس خاصي بخشيد.

منابع:

هفت در قلمرو تمدن و فرهنگ بشري/زهره والي-تهران:اساطير، 
هفت در قلمرو فرهنگ جهان/مويد شريف محلاتي،

سرگذشت رياضيات/ پرويز شهرياري_تهران: نشر مهاجر،
 دهکده ي رياضي(گاهنامه)/شماره ي اول_

نكات آمار و احتمال (مقاله)

نكات آمار و احتمال

آمار رشته وسیعی از ریاضی است كه راههای جمع آوری، خلاصه سازی و نتیجه گیری از داده ها را مطالعه می كند. این علم برای طیف وسیعی از علوم دانشگاهی از فیزیك و علوم اجتماعی گرفته تا انسان شناسی و همچنین تجارت، حكومت داری و صنعت كاربرد دارد.

ادامه مطلب .....را بخوانید

ادامه مطلب

لرد برتراند آرتور ویلیام راسل فیلسوف و ریاضیدان انگلیسی(1872-1970) است که از جمله افراد روشنفکر و متفکر عصر خود بود. او برای جلوگیری از آزار زنان و حق تحصیل آنها مبارزات زیادی انجام داده است. همچنین او برنده جایزه نوبل در ادبیات شده است و یک ریاضیدان برجسته بود.او معتقد بود ریاضیات از منطق قابل تفکیک نمی باشد و به این دلیل فکر مدرسه منطق را بنیان گذاشت.
او به همراه آلفرد وایتهد تلاش کرد سیستمی را در منطق ابداع کند که ریاضیات مبتنی بر آن باشد. نتیجه این تلاش کتابی به عنوان Principal Mathematics در سه جلد شد. اگر چه بعدها گودل نشان داد که چنین تلاشهایی محکوم به فنا است و چنین سیستمهای منطقی کار آمد نخواهند بود.
نامه ای که راسل به همکار خود فرگه فرستاده است بسیار مشهور است او این نامه را در بهار سال 1901 هنگامی که فرگه روی اثر خود یعنی اصول ریاضیات کار می کرد فرستاد که در آن نامه پارادکسی را مطرح کرد که بعدها به نام پارادکس راسل شناخته شد و میتوان گفت از مشهور ترین پارادکس های تاریخ ریاضیات است. پارادوکس او چنین بود: آیا مجموعه همه مجموعه هایی که عضو خودشان نمی باشند عضوی از خودش است یا نه؟!
به عبارت دیگر مجموعه‌ی R را مشتمل بر همه‌ی مجموعه‌هائی در نظر بگیرید که عضو خودشان نیستند.یعنی:

حال آیا R عضوی از خودش است یا خیر؟
1-اگر R عضوی از خودش باشد، پس واجد شرایط اعضای R است، یعنی عضو خودش نیست!
2-اگر R عضوی از خودش نباشد، پس واجد شرایط اعضای R نیست، یعنی عضو خودش است!!
این‌جا نیز روشن نیست که در نهایت این مجموعه (یعنی R) عضو خودش هست یا خیر؟

صورتهای گوناگونی از این پارادکس وجود دارد به عنوان مثال یک شکل ساده آن به این صورت است:

«فرض کنید که در یک شهر آرایشگری وجود دارد که فقط و فقط سر کسانی را اصلاح می‌کند که خودشان سر خود را اصلاح نمی‌کنند، به علاوه هر کسی که خودش سر خود را اصلاح نمی‌کند، سرش را پیش این آرایشگر اصلاح می‌کند! حال به عقیده‌ی شما این آرایشگر سر خودش را خود اصلاح می کند یا خیر؟ پاسخ بسیار حیرت انگیز است:

اگر این آرایشگر سر خودش را خود اصلاح نکند، پس در زمره‌ی افرادی است که سر خودشان را خود اصلاح نمی‌کنند قرار دارد، و در نتیجه سر خودش را اصلاح می‌کند!

اگر این آرایشگر سر خودش را خود اصلاح کند، پس در زمره‌ی افرادی است که سر خودشان را اصلاح نمی کنند قرار ندارد، و در نتیجه سر خودش را اصلاح نمی کند!

و در حقیقت روشن نیست که در نهایت این آرایشگر با سر خود چه می‌کند! اصلاحش می کند یا خیر؟

شاید بتوان گفت این پارادکس مشهور ترین پارادکس تاریخ ریاضیات است. این پارادکس منجر به تحولات بسیار زیادی در منطق ریاضیات و فلسفه (ریاضی و غیر آن) شد. یکی از مهمترین این تحولات تغییر نگرش ریاضی‌دانان نسبت به مفهموم مجموعه بود، چرا که راسل نشان داد علت مواجه با این پارادکس، تعریف ناسازگاری است، که از مفهوم مجموعه در ذهن ریاضی‌دانان وجود دارد.

خاصیت اعداد بین صفر و یک

در یک عبارت توان مانند a به توان x که a مثبت و ثابت و x عدد بزرگتر از یک باشد حاصل توان نیز زیاد میشود اما اگر a کوچکتر از یک و بزرگتر از صفر باشد (بین صفر و یک) حاصل توان کوچکتر میشود.
به عبارت دیگر برای مثال شما اگر ۲ را به توان سه برسانید میشود هشت که از دو بیشتر است , اما اگر یک دوم (که عددی بین صفر و یک است) را به توان ۳ برسانید می شود یک هشتم که از یک دوم کوچکتر است.این خاصیت اعداد است که اگر عدی در انها ضرب شود یا به توان برسند جوابشان کوچکتر میشود.

* ایا میدانستید که اگر یک عدد دو رقمی را انتخاب کنید(مثل ۴۷ یا ۸۹ و …) و
سپس عددهای ان را از خود عدد دو رقمی کم کنید(مثلا عدد ۴۷ : ۳۶ = ۷ - ۴ - ۴۷ )
عدد بدست امده همیشه مضربی از ۹ خواهد بود.
همچنین در مورد اعداد ۳ رقمی اگر چنین عملی شود
(مثلا ۷۲۳ : ۷۱۱ = ۳ - ۲ - ۷ - ۷۲۳ )حال اگر رقمهای عدد بدست امده را با هم جمع کنید( ۹ = ۱+۱+۷ همیشه جواب یا ۹ خواهد بود یا ۱۸.

*‌ عدد ۶ به هر توان طبیعی که برسد رقم یکان جوابش ۶ و رقم دهگانش فرد است و رقم یکان نصف این عدد همیشه ۸ خواهد بود.

*‌ ۴ تقسیم بر یک دوم ۸ خواهد بود که به نظر می اید میشود ۲.

هر چیزی که در مجاورت دستگاه نوسان ساز اجاق های مایکروویو معمولي قرار داشته باشد، به شدت تحت تاثیر ارتعاشات قرار می گیرد. در حالی که اگر نیم متر از منبع ارتعاش دور شود، قدرت امواج به یک صدم کاهش خواهد یافت. برای مقایسه اثر مایکروویو بر روی ساختار مولکولی مواد، دو گیاه کاملاً مشابه که یکی از آنها توسط آب گرم شده در مایکروویو و دیگری توسط آب گرم شده بر روی کتری سیراب شده بودند، مورد مقایسه قرار گرفتند.

این فکر جالب به ذهن یک دختربچه رسیده بود و خودش نیز آن را اجرا کرد. وی مقدار معینی آب را در مایکروویو جوشاند و پس از سرد شدن به یکی از گیاهان داد و همان مقدار آب را در کتری و روی اجاق گاز جوشاند و پس از سرد شدن به گیاه دیگر داد و این کار را به مدت 9 روز ادامه داد.

نتیجه این آزمایش (طبق تصاویر) پس از روز نهم نشان دهنده این بود که گلدانی که توسط آب جوشانده شده به روش سنتی سیراب شده بود (گلدان سمت راست) مانند روز اول کاملاً سالم و شاداب بود ولی گلدانی که توسط آب جوشانده شده در مایکروویو سیراب شده بود رفته رفته پژمرده و نهایتاً در روز نهم کاملاً خشک شد

اما مایکروویو چگونه عمل می کند؟

مایکروویو (میکروویو) که به اشتباه ماکروویو خوانده می شود، از ترکیب دو واژه مایکرو یا میکرو MICRO (به معنی کوچک) و ویو WAVE (به معنی موج) تشکیل شده است و به معنای امواج با طول موج کوتاه و تعداد نوسانات (فرکانس) بسیار بالا است. فرکانس چنین امواجی، بین۳۰۰ مگاهرتز تا چند گیگاهرتز در ثانیه می تواند باشد. بُرد چنین امواجی کوتاه بوده و در حد چند متر است، ولی میزان نفوذ آن ها نسبتاً بالا است و از درون ابر و غبار عبور می کنند. هر چه فرکانس بیشتر باشد، شدت نفوذ بیشتر ولی بُرد امواج، کوتاه تر می شود.

به عنوان مثال هر چیزی که در مجاورت دستگاه نوسان ساز اجاق های مایکروویو معمول قرار داشته باشد، به شدت تحت تاثیر ارتعاشات قرار می گیرد. در حالی که اگر نیم متر از منبع ارتعاش دور شود، قدرت امواج به یک صدم کاهش خواهد یافت.

امواج دارای طول موج کوتاه، هنگام برخورد به ماده، چنان موجب ارتعاش و تغییر قطب های منفی و مثبت موجود در آن می شوند که این جنبش بالای ملکول ها موجب به هم خوردن شدید آن ها و ایجاد اصطکاک در مولکول ها و در نهایت سبب گرم شدن آن ماده می شود. در این میان نقش آب در درون ماده غذایی بارزتر است. زیرا ملکول های آب که قطبی هستند (همچون دیگر ملکول های قطبی)، بیشتر تحت تاثیر نوسانات قرار گرفته و به شدت شروع به جابه جایی در محل خود می کنند. به همین دلیل هر چه غذا رطوبت بیشتری داشته باشد سریع تر تحت تاثیر این امواج قرار می گیرد.

كاربرد علم فيزيك در ورزش كاربرد علم فيزيك و علوم وابسته علم مكانيك و مكانيك زيستي " بيومكانيك " در تكنيك و مهارتهاي ورزشي : حدودا از سال 1914 ميلادي اهميت استفاده از قوانين علم فيزيك و رشته هاي وابسته آن خصوصا علم مكانيك در فعاليتهاي روزمره و ورزشي مورد توجه قرار گرفت . خانم واتز " WATTS " درهيمن سال با بكارگيري وسايل تحقيقاتي ساده ، اهميت درك و كاربرد صحيح اصول علم مكانيك را در فعاليتهاي روزانه و ورزشي گوشزد نمود و گفت : زمانيكه اين اصول كاملا تفهيم شد ، آنوقت ما مجاز به استفاده از آنها نه تنها براي تمرينهاي بخصوص ، بلكه در تمام رشته هاي ورزشي و فعاليتهاي عادي روزمره هستيم . خانم واتز گفت : كاربرد درست اصول علم مكانيك ، نتايج فعاليتهايي ورزشي شما را مطلوبتر و از جراحات هولناك به نحو چشم گيري پيش گيري كي نمايد . ناخودآگاه ، در حركات ورزشي و فعاليتهاي ورزشي روزمره قوانين علم مكانيك و مكانيك زيستي " بيو مكانيك " نظير ، قوانين نييروي جاذبه ، تعادل ، حركت ، طرز بكار بردن اهرم ، نيرو ، شناوري " در ورزشهاي آبي " برخورد و پرتاب و غيره مورد استفاده قرار مي گيرند . از سال 1950 ميلادي سود جستند از اين علوم و رقابتهاي المپيك و بين المللي توسط كشورهاي صاحب در ورزش خصوصا شوروي سابق جنبه جدي و ظهور خط سياسي در ورزش را هر چه بيشتر دامن زد . كاربرد قوانين فيزيك زماني شگفتي آفريد كه ورزشكاران آلمان شرقي سابق با شركت خود در مسابقات بين المللي و ثبت ركوردهايي باور نكردني در اكثر رشته ها ، دو كشور صاحب نام ورزشي يعني شوروي سابق و آمريكا را مات و مبهوت نمودند . انستيتوهاي ورزشي آلمان شرقي با تجهيزات آزمايشگاهي فوق مدرن و اساتيد مجرب و صاحب كلاس و با ارائه سيستم هاي مدرن و جديد تمريني و تربيتي و خلق تكنيك هاي باور نكردني بر مبناي قوانين علم مكانيك ، فاصله خود را در تحقيقات علمي ورزشي با ساير كشورها به نحو چشم گيري عميق تر كردند . اين چنين تكنيك هاي علمي تا حدود زيادي موضوع شانس يا بهانه قرعه سخت و جهت گيري دارو بنفع كشور خاصي را خنثي كرد و ثابت نمود ، تنها ورزشكاران صاحب تكنيكهاي علمي كامل و بي نقصي مي توانند مبارز به طلبند . امروزه شاهد شكوفائي ورزش علمي در تمام زمينه ها هستيم و آينده نشان خواهد داد كه كشورهاي صاحب " علم و تحقيقات " و آماده سرمايه گذاري معنوي و اقتصادي دراين جهت ، مقمهاي بزرگ را به دست مي آورند . در اين مقالات سعي مي شود با زبان ساده ، قوانين علم فيزيك و رشته هاي وابسته " مكانيك و بيو مكانيك " و كاربرد مؤثر آنها را در ورزش بررسي كنيم . قبل از ارائه اين قوانين ، لازم است ، رابطه بين علم فيزيك و مكانيك و بيو مكانيك براي خوانندگان عزيز تشريح گردد : فيزيك چيست ؟ فيزيك يكي از شاخه هاي مهم " شايد مهم ترين " علومم طبيعي بوده و بررسي تمام پديده هاي طبيعي را به نحوي زير پوشش خود قرار مي دهد . علم فيزيك در مطالعه عناصر تشكيل دهنده ماده يا جسم مادي و عمل متقابل اين عناصر غير قابل انكار و بررسي چنين برهم كنشها ، خواص جسم مادي را در پيش روي ما قرار داده و دسترسي به مجهولات پديده هاي طبيعي را آسان مي كند . فيزيك علاوه بر بررسي ساختار جسم مادي و عوامل تشكيل دهنده آن ، ارتباط نزديك با ساير علوم طبيعي در رشته و بعنوان يك پديده بنيادي در تمامي پژوهشهاي علمي كاربرد وسيعي را به خود اختصاص مي دهد . بررسي اوضاع و احوال علومي نظير انرژي ، نور ، مكانيك " جامدات و سيالات " شيمي ، نجوم ، زمين شناسي بدون استفاده از فيزيك امكان ندارد . شاخه هاي سنتي فيزيك : تا پايان قرن نوزدهم و شروع قرن بيستم ، حيطه عمليات علم فيزيك را در علومي نظير ، مكانيك ، ترموديناميك ، الكتريسيته ، مغناطيس ، صدا و نور خلاصه مي دانستند . مثلا ،مكانيك را علم الحركات و نور را براي دستيابي به علم اپتيك و صدا و شنوائي را براي دسترسي به علم اكوستييك و الكترومغناطيس را بعنوان رابط با تمامي شاخه هاي ذكر شده بكار مي گرفتند . علم مكانيك بعنوان شاخص ترينن رشته هاي علم فيزيك بكار گرفته شد و بسرعت توسعه يافت و بهه دو بخش استاتيك وديناميك تقسيم گرديد. قوانين بيشماري در ارتباط با استاتيك و ديناميك مطرح شد كه اغلب آنها امروز نيز در فعاليتهاي علمي ـ صنعتي ـ ورزشي مورد استفاده قرار مي گيرند " در مقالات آتي به اين قوانين و كاربرد آنها در ورزش اشاره خواهد شد ". در شروع قرن بيستم ديدگاه ها نسبت به علم فيزيك دستخوش دگرگوني گرديد و شاخه جديدي بنام فيزيك نوين خصوصا بررسي انرژي هسته اي بدان اضافه شد . اين تغييرات بيشتر تحت تاثير انديشه هاي نوين ، ستاره تابناك و جاويدان عالم فيزيك يعني " آلبرت انيشتين " قرار داشت . انيشتين ديده فيزيك دانان ، عالمان و دانشمندان را نسبت به فضا ، زمان و سرعت و حركت بكلي دگرگون ساخت و مسائل پيچيده نيروي جاذبه ومعماهاي كهكشانها را حل نمود . كارهاي علمي انيشتين و معادلات و برداشت او از نيروي جاذبه " كه بنحو چشم گيري با تعريف نيروي جاذبه نيوتن اختلاف دارد " زمان فعلي را پوشش ميدهد و قوانين ارائه شده او برآينده جهان تاثير خواهد گذاشت . ثقل انيشتيني يا " نسببيت عام " همانطوري كه بر اجرام سماوي و اقمار و ستارگان و سفينه ها اثر ميگذارد ، مطمئنا رشته هاي مختلف ورزش را متحول و متاثر خواهد كرد . چرا كه سرعت در بيدار كردن انرژي نهفته اجسام رل اساسي بازي مي كند و اين مهم در فرمول E= mc انيشتين بيان شده . مي دانيم سرعت و شتاب در كسب ركوردهاي بالا رل اساسي را بازي مي كند و كسب انرژي بالا توسط ورزشكار " يعني فرمول انيشتين " قادر به خلق ركوردهاي غير قابل باور در سالهاي 2500 يا 3000 ميلادي خواهد بود . البته آنچه در رابطه باانرژي نهفته و سرعت گفته شد ، مي تواند بعنوان خيال پردازي تلقي شده ، ولي آينده ركوردهاي حيرت انگيز در رشته هاي گوناگون ورزشي بستگي به سرعت و جذب انرژي دراين راستا دارد . بهر صورت با بكارگيري و استفاده از ثقل انيشتيني و حذف ثقل نيوتني " به هر حال در مقابل ثقل انيشتيني قابل هضم نيست " كار ركوردها و ورزش نيز بهمين جا ختم نمي شود . به هر صورت فيزيك نوين ايجاب مي كند در هر زمان ، اصول و مباني و تفكرات قبلي دانشمندان علوم رياضي ـ فيزيك مورد بررسي قرار گرفته و تغييرات جديد بكار رود . پيدايش علم مكانيك زيستي يا بيومكانيك در ورزش : در سالهايي اخير براي تجزيه و تحليل حركات جسماني موجودات زنده خصوصا انسان " بيش از همه حركات ورزشي " دانشمندان پس از بحث هايي طولاني به واژه بيو مكانيك يا مكانيك زيستي رو آوردند . در حقيقت بيو مكانيك نيز شاخه اي از علم مادر يعني فيزيك است و همان قوانين در اين رشته نيز صادق مي باشد . تعريف علم بيومكانيك : در رابطه با تكنيكها ومهارتهاي ورزشي ، بيو مكانيك باين شرح تعريف مي شود : بيو مكانيك علمي است كه با بكارگيري قوانين فيزيك و مكانيك در حركات ورزشي و فعاليت هاي روزمره انسان و تجزيه و تحليل عمل و عكس العمل نيروهاي داخل و خارجي بر بدن انسان وتاثيرات نهائي اين نيروها صحبت مي كند . مكانيك زيستي يا بيو مكانيك چه تغييراتي در روشها و فنون ورزشي ايجاد كرده : بطور كلي كاربرد قوانين علم بيو مكانيك يا مكانيك زيستي در ورزش وتكنيكهاي مربوطه موجب تغييرات شگرف و باورنكردني شده . مثلا ، تغيير در حركات كلاسيك وزنه درر حركات كلاسيك وزنه برداري و برگزيدن " استيل چمباتمه " و كشش هاي انفجاري " كشش با شتاب بالا " ركوردهاي اين ورزش سنگين را بنحو چشم گيري تغيير داده ، ضمنا موجب دگرگوني پايه اي در تكنيك هاي آن گرديده . رابطه علم فيزيك با ورزش : فيزيك اساس و بنياد اكثر علوم طبيعي است و در زمينه هاي گوناگون علمي كاربرد دارد . ورزش ني از اين قاعده مستثني نيست و بدون استفاده از قوانين فيزيك هيچ يك از فرآيندهاي ورزشي قابل تجزيه و تحليل نيستت . يكي از شاخه هاي پر ارزش فيزيك ، مكانيك است كه در تمام زمينه هاي ورزشي بصورت پايهاي وو گسترده بكار مي رود " در مقالات آينده تك تك آنها با ذكر مثال ورزشي عرضه مي شوند " . براي ايجاد ارتباط بيشتر بين ورزش علمي و علم مكانيك تعريف هر دو را بشرح ذيل ارائه مي كنيم . مقايسه اين دو تعريف مي رساند كه چقدر ورزش علمي به علوم مربوط به فيزيك وابسته است . تعريف علم مكانيك : علم مكانيك علمي است كه در رابطه با حركت و تاثير نيروها بر اجسام صحبت مي كند . تعريف علم ورزش : علم ورزش علمي است كه ، در ارتباط با بكارگيري نيروي عضلاني ورزشكار و انتقال آن توسط تاندونهاي ماهيچه به اهرمهاي بدن او حركت و جنبش آنها را باعث شده و فعاليتهاي ورزشي به سرانجام مي رسد يا نيروهاي واقعي ورزشكار كه نيروي عضلانني مي باشند ، بر اجسام كه مي تواند وسايل ورزشي و غيره باشد اثر كرده و تحركات اهرمها را بدنبال مي آورد وموجب تكامل حركت ورزشي خواهد شد . اين دو تعريف بسيار شبيه مي باشند و ميي رساند چقدر قوانين فيزيك ورشته هاي مربوط آن در تكنيكهاي ورزش موثرند . همين طور زمانيكه سرعت و قدرت و نرمش و كم نياوردن نفس در كشتي آزاد فرنگي با ضوابط و قوانين جديد اعمال گرديد ، اين دو ورزش از حالت خسته كننده و بي تحرك به ورزشي فعال و صاحب سبك و تكننيك و جذاب مبدل گرديد يا زمانيكه مقررات شنا در برگشت تغيير كرد بطور وضوح بر روي ركوردها اثرات عميق گذاشت. اين مسئله در پرش ارتفاع با بكارگيري نيزه هاي فايبر گلاس و قابل انعطاف نيز معجزه كرد اما در اين ميان كوچ ها و مربيان با بروز چنين تغيرات غير قابل پيش بيني روبرو و غافل گير شدند ، ولي كلاسهاي توجيهي ـ آموزشي و تئوريك ـ عملي اين نقيصه را نيز جبران رركد . علم بيو مكانيك مربيان و مدرسين ورزشي را در تجزيه وتحليل علمي حركات ورزشي ياري داده و آنها را در اجراء تكنيك ها و فنون علمي حركات ورزشي ياري داده و آنها را در اجراء تكنيك ها و فنون علمي راهنمائي و تصميم گيري را برايي آنان آسان تر مي كند . مثلا در وزنه برداري استفاده وسيع از قوانين بيو مكانيك و مكانيك در حركات كلاسيك و آموزشي جنبه هاي فني ـ تكنيكي اين دو حركت بعهده مربي است . اين مربيان در سطح خيلي پيشرفته بايد دانش بيو مكانيك وقوانين مربوط به آنها را جذب كرده و بكار گيرند . نقطه شروع جذب اين دانش علمي بدون شك دانشكده هاي ورزش است . اين دانشكده ها بجايي واحد هاي درسي غير ضروري ، بايد دروس فيزيك و بيو مكانيك ورياضيات مربوطه را جدي گرفته ، علاوه بر واحدهاي تئوريك ، آزمايشگاههاي آنها را كه به شكل عملي چگونگي كاربرد قوانين فيزيك و بيو مكانيك در ورزش را نشان مي دهند ، بر پا و تجهيز نمايند . آنچه ارزش علم بيو مكانيك را هر چه وسيع تر نمايان مي كند ، بهبود بخشيدن بر تكنيكها و ركورهاي ورزشي است و سرانجام شكوفائي استعدادهاي نهفته نوآموزان ورزشكار است كه از وظايف مربي بحساب مي آيد