لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 22 صفحه
قسمتی از متن .doc :
نقش ورزش در سلامت جسم
در مورد تاثیر ورزش در کاهش وزن و افزایش مصرف انرژی، در این مطلب درباره ی چگونگی اثر ورزش در پیشگیری از بیماری ها، عقب انداختن فرآیند پیر شدن و حفظ سلامتی دستگاه های مختلف بدن از جمله سیستم قلب و عروق، تنفس، گوارش، اسکلتی و ایمنی بدن برای شما صحبت می کنیم.
1- تقویت سیستم اسکلتی و پیشگیری از ابتلا به بیماری پوکی استخوان
مشخص شده است که تقویت سیستم اسکلتی بدن و متراکم بودن آن ارتباط مستقیمی با میزان فعالیت بدنی و فشارهای مکانیکی دارد.
به طور مثال در فضانوردانی که به مدت طولانی در فضا به سر میبرند،به دلیل بیوزنی و یا در بیماران مزمن که به مدت طولانی بستری شده یا پایشان گچ گرفته شده و تحرکی ندارند، تراکم استخوانی به شدت کاهش یافته و بسیار مستعد شکستگی میشود.
این همان پدیده ای است که به آن « پوکی استخوان» می گویند و در افراد سالمند به طور شایع دیده میشود. پوکی استخوان منجر به دردهای متوسط تا شدید و مزمن اسکلتی میشود و زندگی عادی فرد را تحت تأثیر قرار میدهد.
2- به تأخیر انداختن پدیدهی سالمندی یا پیر شدن
با افزایش سن، مصرف انرژی پایه کاهش مییابد. به ازای هر 10 سال افزایش سن در بزرگسالی، میزان مصرف انرژی پایه حدود 2 تا 3 درصد کاهش مییابد، که گفته میشود به دلیل از دست دادن تودهی عضلانی بدن و افزایش بافت چربی است.
این تغییرات در ترکیب بدن را میتوان با ورزش کاهش داد. ورزش سبب حفظ تودهی عضلانی بدن و افزایش مصرف انرژی پایه میگردد. همچنین از یبوست و بیماریهای قلبی- عروقی جلوگیری می کند که بعداً به آن اشاره خواهد شد و بدین ترتیب پدیدهی سالمندی را به تأخیر میاندازد.
3- مصرف بیواسطه و مستقیم اسیدهای چرب
میدانیم که اکثر بافتهای بدن از گلوکز (قند خون) به عنوان سوخت اصلی خود استفاده میکنند.
یکی از وظایف دستگاه گوارش و کبد این است که مواد غذایی دریافت شده را هضم و جذب کرده و در نهایت، قسمتی از آن را به شکل گلوکز برای مصرف بافتها و سلولهای بدن وارد خون کند.
برای ورود گلوکز به درون سلول و مصرف آن، وجود هورمون انسولین ضروری است. انسولین هورمونی است که از افزایش قند خون جلوگیری میکند. این هورمون از آب شدن چربی بدن و آزاد شدن اسیدهای چرب از بافت چربی جلوگیری می کند. حتی در صورت مصرف زیاد غذا، به ذخیره شدن انرژی به صورت چربی نیز کمک میکند.
اما عضلات در حال فعالیت از این امر مستثنی هستند و میتوانند بدون نیاز به انسولین، انرژی خود را علاوه بر گلوکز از اسیدهای چرب نیز تأمین کنند. این امر باعث میشود سطح انسولین خون کاهش یابد و باعث ذوب شدن تودهی چربی و آزاد شدن اسیدهای چرب از آن می شود که به نوبهی خود توسط عضلات به مصرف خواهند رسید.
4- تأثیر مثبت در بیماران دیابتی و کاهش مقاومت به انسولین
در بیماران دیابتی نوع دو، انسولین وجود دارد اما قادر به عمل نیست که اصطلاحاً به آن «مقاومت به انسولین» گفته میشود.
مشخص شده است که بافت چربی، گیرندهی عمدهای برای انسولین ندارد و به طور بارزی باعث مقاومت به اثرات انسولین و در نتیجه بالا رفتن قند خون و عوارض ناشی از آن میشود.
ورزش با کاهش بافت چربی و افزایش میزان سوخت و ساز بدن، مقاومت به انسولین را کاهش داده و باعث بهبود عملکرد گیرندههای انسولین شده و سطح گلوکز خون را کاهش میدهد.
حتی در بیماران دیابتی نوع یک که در بدن آنها انسولین وجود ندارد یا به میزان کافی ترشح نمیشود، ورزش با افزایش میزان متابولیسم و مصرف انرژی، سطح گلوکز یا قند خون را کاهش می دهد و بدین ترتیب نیاز به انسولین تزریقی یا رعایت رژیمهای بسیار سخت و محدود از قند و انرژی را در این افراد کمتر می کند.
5- کاهش خطر ابتلا به بیماریهای قلبی- عروقی و سکتههای مغزی
ورزش باعث کاهش اسیدهای چرب آزاد خون و افزایش کلسترول خوب یا HDL میشود. بدین طریق پدیدهی آترواسکلروز یا تنگ شدن عروق بدن از جمله عروق قلبی و مغزی به تأخیر میافتد و هیچگاه به حد بحرانی و انسداد (که در این صورت شاهد سکتههای مغزی یا قلبی خواهیم بود) نمیرسد.
همچنین باعث کاهش مقدار تری گلیسیرید و کلسترول بد یا LDL خون میشود که همگی آنها در آترواسکلروز یا تنگ شدن عروق نقش دارند.
6- افزایش حجم گردش خون موثر بدن و جلوگیری از ترومبوز (لخته شدن خون) در سیاهرگ عمقی پا
فعالیت بدنی و تحریک زیاد باعث افزایش حجم گردش خون موثر و جلوگیری از رکود خون در سیاهرگ عمقی پا میگردد و جریان خون را در کل عروق بدن افزایش میدهد، از جمله بازگشت خون را زیاد میکند. بدین طریق احتمال ترومبوز یا لخته شدن خون در سیاهرگ عمقی پا، که خود میتواند منشاء لختههای آزاد خون(آمبولی) و گیر افتادن در رگهای دیگر بدن از جمله عروق مغز و قلب باشد، کاهش مییابد.
7- تقویت سیستم قلبی- عروقی، دستگاه تنفسی و سیستم ایمنی
با افزایش فعالیت بدنی، نیاز بافتها و سلولهای بدن به اکسیژن و مواد مغذی افزایش مییابد. برای تأمین این نیاز و نیز برای دفع مواد زاید تولید شده ی بیشتر توسط سلولها، جریان خون و فعالیت قلب و تهویهی ریوی زیادتر میشود. همچنین عضلهی قلب با قدرت و سرعت بیشتری خون را پُمپ میکند و فعالیت دستگاه تنفس نیز با افزایش عمق و سرعت تنفس، افزایش مییابد.
در صورت داشتن برنامهی ورزشی مرتب در زندگی روزانه، به تدریج عضلهی قلب و دستگاه تنفس در اثر تمرین قویتر شده و سلامتی فرد را تضمین میکند.
همچنین با فعالیت بدنی، تعداد گلبولهای قرمز و سفید خون و بهطور کلی حجم خون و عناصر خونی دخیل در سیستم ایمنی بدن، افزایش مییابد و به عملکرد بهتر سیستم ایمنی بدن کمک میکند.
8- اثرات مثبت بر سیستم گوارشی
شناخته شدهترین اثرات ورزش در سیستم گوارشی بدن، افزایش حرکات روده و جلوگیری از یبوست مزمن است. به همین خاطر بیماران جراحی شده را در اولین فرصت پس از جراحی، به راه رفتن تشویق میکنند تا حرکات گوارشی سریعتر باز گردد و از یبوست جلوگیری شود. همچنین بیمار قادر به تحمل تغذیهی خوراکی باشد.
از عوارض نامطلوب یبوست میتوان به چاقی و بیماریهای رودهی بزرگ از قبیل دیورتیکولوز، بواسیر و حتی سرطان رودهی بزرگ اشاره کرد که به سادگی با ورزش قابل پیشگیری هستند.
دکتر هاتف شجاعی
*مطالب مرتبط در این سایت:
نقش ورزش در کنترل وزن
کاهش خطر سرطان با ورزش
کاهش عوارض پس از زایمان با ورزش
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 90
1. نیروهای وارد بر یک جسم غوطهور در مایع ساکن 19/12/86
هدف آزمایش : هدف این آزمایش بررسی فرمولهای مربوط به نیروهای وارد بر یک سطح غوطهور در یک سیال ساکن و تعیین مرکز فشار آن .
تئوری آزمایش :در این قسمت به بررسی نیروهای وارد بر سطوح مسطح در دو حالت افقی و شیب دار می پردازیم:
1.سطوح افقی : بر روی یک صفحه مسطح که بطور افقی درون یک سیال ساکن قرار دارد ، فشار ثابتی اعمال میشود . مقدار نیروی وارد بر یک وجه آن برابر خواهد بود با :
نیروهای عامل به طور موازی بر روی سطح وارد میشوند . در نتیجه جمع عددی تمامی آنها مساوی نیروی برآیند خواهد بود . اگر مثبت باشد جهت این نیروها به طرف سطح و عمود به آن میباشد . برای تعیین خط اثر این نیروی برآیند ، یعنی نقطهای داخل سطح که گشتاور نیروهای گسترده حول هر محوری که از این نقطه میگذرد مساوی صفر باشد ، میتوان محورهای اختیاری را انتخاب کرد . بنابراین چون گشتاور نیروی برآیند باید مساوی گشتاورهای نیروهای گسترده حول هر محور ( مثلا محور ) باشد ، خواهیم داشت :
که در آن فاصله نیروی برآیند تا محور میباشد . چون مقدار ثابتی است . داریم :
که در این رابطه فاصله مرکز ثقل تا محور میباشد . بنابراین برای یک سطح افقی که تحت فشار سیال ساکن قرار گرفته باشد،بردار برآیند از مرکز ثقل عبور میکند .
2.سطوح شیبدار : در ( شکل - 1 ) صفحة مسطحی به وسیله تصویرش به صورت نمایش داده شده است .
زاویة این صفحه با سطح افقی است .
تقاطع سطح شیبدار با سطح آزاد مایع را محور در نظر میگیریم و محور را مطابق شکل از مبداء بر روی سطح آزاد اختیار میکنیم . بنابراین صفحه را میتوان یک سطح شیبدار اختیاری تصور کرد . هدف پیدا کردن مقدار ، جهت و خط اثر نیروی برآیند وارد از سیال به یک طرف این سطح میباشد .
/
شکل 1
برای این کار نوار نازکی به ضخامت و مساحت از این سطح در نظر میگیریم . مقدار نیروی که از طرف سیال بر روی سطح مساوی با خواهد بود ، وارد میشود که عبارتست از :
(1)
چون تمام نیروهای عامل موازی هستند انتگرال روی سطح مساوی خواهد بود . این همان نیرویی است که به یک طرف سطح وارد میشود :
(2)
با توجه به ( شکل 1 ) و فشار در مرکز ثقل سطح است . به بیان دیگر مقدار نیروی وارده بر یک طرف صفحهای که در داخل سیالی فرو رفته است ، برابر است با حاصلضرب مساحت فشار وارد بر مرکز ثقل صفحه میباشد . باید دقت شود که در این روش وجود سطح آزاد ضروری نمیباشد .
برای محاسبة فشار در مرکز ثقل هر روشی میتوان استفاده کرد . مثبت به این معناست که نیرو در جهتی است که بر صفحه فشاری وارد میشود . چون کلیه نیروهای وارد عمود بر صفحه میباشند ، خط اثر نیروی برآیند نیز عمود بر صفحه است . اگر تمام سطح صفحهای در داخل یک مایع ساکن فرو برده شود ، مقدار نیروی برآیند با چرخش صفحه حول هر محوری که از مرکز ثقل آن میگذرد تغییر نخواهد کرد .
مرکز فشار : خط اثر نیروی برآیند ( شکل - 1 ) از نقاط به مختصات عبور میکند . این نقطه را مرکز فشار میگویند . مرکز فشار یک صفحه شیبدار بر خلاف یک صفحة افقی در مرکز ثقل آن نمیباشد . برای یافتن مرکز فشار باید گشتاورهای حاصل از نیروهای برآیند را که و میباشد ، با گشتاورهای نیروهای گسترده حول محور و مساوی قرار داد .
(3)
(4)
در معادله (3) مساحت جزء در نظر گرفته شده مساوی است و با آنچه که در ( شکل - 1 ) دیدیم مساوی نمیباشد . با توجه به روابط فوق مقادیر و ( مختصات مرکز فشار ) به ترتیب برابر است با :
(5)
(6)
در بسیاری از کاربردها برای استفاده از معادلات (5) و (6) میتوان از روش انتگرال ترسیمی استفاده کرد . برای سطوح ساده معادلات به شکل کلیتر زیر نوشته میشوند :
(7)
(8)
هنگامی که یکی از محورهای و یا محور تقارن صفحه باشد ، حذف میشود . و مرکز فشار بر روی منطبق خواهد بود . چون میتواند مثبت و یا منفی باشد مرکز فشار میتوان در هریک از طرفین خط واقع شود . برای تعیین مقدار میتوان از معادلات (2)و(6) استفاده کرد . بنابراین خواهیم داشت :
(9)
بنابر قضیه محورهای موازی که در آن گشتاور دوم سطح حول محور افقی ماربر مرکز ثقل آن میباشد با حذف از معادله (9) خواهیم داشت :
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 90
1. نیروهای وارد بر یک جسم غوطهور در مایع ساکن 19/12/86
هدف آزمایش : هدف این آزمایش بررسی فرمولهای مربوط به نیروهای وارد بر یک سطح غوطهور در یک سیال ساکن و تعیین مرکز فشار آن .
تئوری آزمایش :در این قسمت به بررسی نیروهای وارد بر سطوح مسطح در دو حالت افقی و شیب دار می پردازیم:
1.سطوح افقی : بر روی یک صفحه مسطح که بطور افقی درون یک سیال ساکن قرار دارد ، فشار ثابتی اعمال میشود . مقدار نیروی وارد بر یک وجه آن برابر خواهد بود با :
نیروهای عامل به طور موازی بر روی سطح وارد میشوند . در نتیجه جمع عددی تمامی آنها مساوی نیروی برآیند خواهد بود . اگر مثبت باشد جهت این نیروها به طرف سطح و عمود به آن میباشد . برای تعیین خط اثر این نیروی برآیند ، یعنی نقطهای داخل سطح که گشتاور نیروهای گسترده حول هر محوری که از این نقطه میگذرد مساوی صفر باشد ، میتوان محورهای اختیاری را انتخاب کرد . بنابراین چون گشتاور نیروی برآیند باید مساوی گشتاورهای نیروهای گسترده حول هر محور ( مثلا محور ) باشد ، خواهیم داشت :
که در آن فاصله نیروی برآیند تا محور میباشد . چون مقدار ثابتی است . داریم :
که در این رابطه فاصله مرکز ثقل تا محور میباشد . بنابراین برای یک سطح افقی که تحت فشار سیال ساکن قرار گرفته باشد،بردار برآیند از مرکز ثقل عبور میکند .
2.سطوح شیبدار : در ( شکل - 1 ) صفحة مسطحی به وسیله تصویرش به صورت نمایش داده شده است .
زاویة این صفحه با سطح افقی است .
تقاطع سطح شیبدار با سطح آزاد مایع را محور در نظر میگیریم و محور را مطابق شکل از مبداء بر روی سطح آزاد اختیار میکنیم . بنابراین صفحه را میتوان یک سطح شیبدار اختیاری تصور کرد . هدف پیدا کردن مقدار ، جهت و خط اثر نیروی برآیند وارد از سیال به یک طرف این سطح میباشد .
/
شکل 1
برای این کار نوار نازکی به ضخامت و مساحت از این سطح در نظر میگیریم . مقدار نیروی که از طرف سیال بر روی سطح مساوی با خواهد بود ، وارد میشود که عبارتست از :
(1)
چون تمام نیروهای عامل موازی هستند انتگرال روی سطح مساوی خواهد بود . این همان نیرویی است که به یک طرف سطح وارد میشود :
(2)
با توجه به ( شکل 1 ) و فشار در مرکز ثقل سطح است . به بیان دیگر مقدار نیروی وارده بر یک طرف صفحهای که در داخل سیالی فرو رفته است ، برابر است با حاصلضرب مساحت فشار وارد بر مرکز ثقل صفحه میباشد . باید دقت شود که در این روش وجود سطح آزاد ضروری نمیباشد .
برای محاسبة فشار در مرکز ثقل هر روشی میتوان استفاده کرد . مثبت به این معناست که نیرو در جهتی است که بر صفحه فشاری وارد میشود . چون کلیه نیروهای وارد عمود بر صفحه میباشند ، خط اثر نیروی برآیند نیز عمود بر صفحه است . اگر تمام سطح صفحهای در داخل یک مایع ساکن فرو برده شود ، مقدار نیروی برآیند با چرخش صفحه حول هر محوری که از مرکز ثقل آن میگذرد تغییر نخواهد کرد .
مرکز فشار : خط اثر نیروی برآیند ( شکل - 1 ) از نقاط به مختصات عبور میکند . این نقطه را مرکز فشار میگویند . مرکز فشار یک صفحه شیبدار بر خلاف یک صفحة افقی در مرکز ثقل آن نمیباشد . برای یافتن مرکز فشار باید گشتاورهای حاصل از نیروهای برآیند را که و میباشد ، با گشتاورهای نیروهای گسترده حول محور و مساوی قرار داد .
(3)
(4)
در معادله (3) مساحت جزء در نظر گرفته شده مساوی است و با آنچه که در ( شکل - 1 ) دیدیم مساوی نمیباشد . با توجه به روابط فوق مقادیر و ( مختصات مرکز فشار ) به ترتیب برابر است با :
(5)
(6)
در بسیاری از کاربردها برای استفاده از معادلات (5) و (6) میتوان از روش انتگرال ترسیمی استفاده کرد . برای سطوح ساده معادلات به شکل کلیتر زیر نوشته میشوند :
(7)
(8)
هنگامی که یکی از محورهای و یا محور تقارن صفحه باشد ، حذف میشود . و مرکز فشار بر روی منطبق خواهد بود . چون میتواند مثبت و یا منفی باشد مرکز فشار میتوان در هریک از طرفین خط واقع شود . برای تعیین مقدار میتوان از معادلات (2)و(6) استفاده کرد . بنابراین خواهیم داشت :
(9)
بنابر قضیه محورهای موازی که در آن گشتاور دوم سطح حول محور افقی ماربر مرکز ثقل آن میباشد با حذف از معادله (9) خواهیم داشت :
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 35 صفحه
قسمتی از متن .doc :
چکیده
رابطه جسم و روان (جسم و رفتار) آن چنان نزدیک است که روان را « مجموعه تجربه انسانی که تابع یک نظام عصبی است. » تعریف کردهاند.
در این تحقیق سعی شده است مشکلات اساسی و تقریباً گسترده تر روحی و روانی بررسی شود و راه کارهای کلیدی در رابطه با آنها به صورت خلاصه و نکته نکته بیان گردد. مسائلی از قبیل اعتماد به نفس، استرس، افسردگی و... بررسی می شود.
مقدمه
میتوان گفت هیچ موضوع روانی وجود ندارد که نتوان آن را از دیدگاه فیزیولوژیک بررسی کرد. از طرف دیگر ، مرز مشخصی بین فیزیولوژی (جسم) و روان شناسی (روان) وجود ندارد. برای مثال ، وقتی بینایی را مطالعه میکنیم، در قلمرو « فیزیولوژی » هستیم، حال آنکه مطالعه « ادراک بینایی » جزء روان شناسی است، ولی به درستی نمیدانیم مطالعه « حس بینایی » در کجا خاتمه پیدا میکند و مطالعه ادراک بینایی از کجا آغاز میشود.
در یک دید کلی میتوانیم بگوییم که تجزیه و تحلیل روانی رفتارهای مختلف در واقع دنباله تجزیه و تحلیلهای فیزیولوژیکی رفتار اعضا مختلف است، با یک حرکت مضاعف از روان شناسی به فیزیولوژی و از فیزیولوژی به روان شناسی.
با مطالعات روانشناختی به تدریج راه های گسترده ای در رابطه شناخت بین جسم و روان آدمی کشف شد و راه حل های مختلفی برای مواجهه با مشکلات روحی مشخص گردید. امیدواریم با مطالعه این تحقیق بتوانید گام های موفقیت را بهتر بردارید. اهداف، احساسات و محدودیت های خویش را بشناسید و با آرامش با آنها برخورد نمایید . اما مهم این است که تعادل را در زندگی حفظ کنیم. بهتر است در تعیین اولویت ها بازنگری کنید.
اعتماد به نفس برای یک عمر
1- اولین گام در موفقیت «خودشناسی» است. ابتدا سعی کنید شناخت درستی از خود و ویژگی های اخلاقی و شخصیتی خود کسب کنید و با توجه به این که هیچ کس کامل نیست، اگر ایرادی یا مشکلی دارید که خود به تنهایی قادر به یافتن راه حل مناسبی برای مقابله با آن نیستید و شخص قابل صلاحیتی برای مشورت ندارید، از مشاوران و متخصصین کمک بخواهید.
2- تاریک ترین زمان شب، نزدیک ترین زمان به سپیده صبح است. این جمله را به خاطر بسپارید و با کوچکترین ناملایمات از تلاش خود دست بر ندارید و به سادگی خود را بازنده تلقی نکنید.
3- بدون توجه به نتیجه کار، تمامی نیروی خود را به کار گیرید تا مسئولیتی که به عهده شماست، به بهترین نحو انجام پذیرد. در واقع اولین هدف در انجام وظایفتان باید، داشتن وجدان کاری، دقت و تلاش باشد. با انتخاب این الگو، حتی اگر به موفقیت هم نائل نشوید، وجدانی آسوده خواهید داشت و لطمه ای به اعتماد به نفس شما وارد نخواهد شد.
4- همیشه هدفمند باشید. اگر خواسته هایتان خیلی دور از دسترس به نظر می آید، برای تحقق آنها برنامه ای چند مرحله ای طراحی کنید. یعنی برای خود اهداف کوتاه مدت انتخاب کنید و مطمئن باشید حتی اگر یک گام کوچک، اما درست بردارید، این گام در دستیابی به اهداف نهایی شما بسیار مؤثر خواهد بود و در واقع، فاصله شما را به هدف دلخواهتان کوتاه تر خواهد کرد.
5- در لحظات سختی که احساس تنهایی و ناامیدی می کنید، به خاطر بیاورید یگانه قادر متعال در کنار شماست. به خدا توکل کنید، محکم و راسخ گام بردارید و پس از موفقیت شکرگزار باشید.
6- هیچ گاه اجازه ندهید افراد منفی باف با عقاید ناسالم خود، ذهن شما را مسموم کنند. اگر از درستی کاری که قصد انجام آن را دارید، اطمینان حاصل نموده اید، بدون فوت وقت آن را به انجام برسانید و نگذارید کسی به اراده شما خللی وارد کند.
7- از شوخی های توهین آمیز که باعث خدشه دار ساختن شخصیت خودتان یا دیگران می شود، خودداری کنید.
8- توانایی های خود را دست کم نگیرید، استعدادهای خود را باور داشته باشید و مطمئن باشید انسان در فرهنگ مذهبی ما بی جهت «اشرف مخلوقات» نامیده نشده و می تواند با اراده و پشتکار، به موفقیت های نامحدودی دست یابد.
9- در لحظات سختی و پریشانی، دقایقی را با خود خلوت کنید و سعی کنید عوامل مولد نگرانی تان را پیدا کرده و درصدد رفع آن عوامل برآیید. اجازه ندهید افکار منفی به ذهن تان هجوم بیاورد. خود را دلداری بدهید و تصمیم بگیرید تلاش های خود را از سر بگیرید.
10- نسبت به کودکان خود بیش از حد سخت گیر نباشید و با خشونت با آنان رفتار نکنید. سعی کنید بین خودتان و آنان رابطه دوستانه ای برقرار سازید و در صورتی که خطایی انجام می دهند، با تذکرات به جا و دوستانه آنان را متنبه کنید.
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 22
تعادل جسم صلب
جسم صلب به علت داشتن ابعاد قابل توجه معمولاً تحت تاثیر نیروهای غیرهمراس قرار میگیرد، در حالی که در یک ذره، به علت کوچک بودن ابعاد آن، نیروها همراس هستند. اثر نیروهای همرس فقط جابجایی در راستای نیروهاست که با دو شرط ΣFy=0, ΣFx=0 تعادل ذره مورد ارزیابی قرار میگیرد، اما در جسم صلب به علت بزرگی ابعاد، اگر نیروها همراس نباشند، چرخش بوجود خواهد آمد (شکل 1).
همانطور که در شکل ملاحظه میشود، یک زوج نیرو بر جسم صلب تاثیر گذاشتهاند که در آن شرایط ΣFy=0, ΣFx=0 برقرار است، اما اثر این زوج نیرو گشتاوری است در جهت عقربههای ساعت که موجب چرخش جسم در جهت ساعتگرد میشود. بنابراین برای جسم صلب مورد بحث فراهم کردن شرایط تعادل فقط منوط به ΣFy=0, ΣFx=0 نیست و باید شرط دیگری نیز مبنی بر عدم چرخش عضو مورد بررسی قرار گیرد. ضروری است یادآوری کنیم که نیرو موجب جابجایی و گشتاور موجب چرخش میشود:
پس شرایط تعادل یک جسم صلب در صفحه با روابط زیر ارزیابی میشود:
به منظور جابجا نشدن جسم در امتداد محور x میبایست مجموع نیروهای این امتداد مساوی صفر شود: ΣFx=0
به منظور جابجا نشدن جسم در امتداد محور y میبایست مجموع نیروهای این امتداد مساوی صفر شود: ΣFy=0
به منظور دوران نکردن جسم در صفحهی XY (حول نقطهی دلخواه O) میبایست مجموع گشتاورها نسبت به نقطهی دلخواه O صفر شود: ΣMO=0
شرایط تعادل جسم صلب
نیروهای وارد بر یک جسم، هم از طریف تماس فیزیکی مستقیم و هم از راه دور اثر میکنند و ممکن است هدف، بررسی نیروها در داخل و یا خارج جسم باشد. نیروهای خارجی شامل نیروها و واکنشها هستند که از نظر ظاهری ممکن است متمرکز و یا پراکنده باشند.
تا زمانی که آثار خارجی نیرو روی جسم موردنظر است، میتوان از اصل قابلیت انتقال نیرو استفاده کرد. حتی میتوان برای شرایط فوق نیروهای پراکنده را با یک نیروی متمرکز (برآیند) که نقطه اثر آن در مرکز بار پراکنده شده باشد، جایگزین کرد.
بسته به شرایط ظاهری نیروها و متناسب با شرایط آنها میتوان معادلههای مناسبی را برای بررسی تعادل برگزید. در زیر به اختصار به بررسی ظاهری سیستم نیرویی پرداخته میشود:
برای بررسی تعادل نیروهای همخط فقط به یک معادلهی تعادل در راستای نیرو نیاز است (جدول 1).
برای بررسی تعادل نیروهای همراس (متقارب) فقط به دو معادلهی نیرو (ΣFy=0, ΣFx=0) نیاز است، زیرا مجموع گشتاور نیروها به نقطهی تقارب نیروها صفر است (جدول 1).
برای بررسی تعادل یک دسته نیروی موازی در صفحه به یک معادلهی تعادل نیرو در راستای نیروها و یک معادله گشتاور حول نقطهای دلخواه در صفحه نیاز است (جدول 1).
برای بررسی تعادل یک جسم صلب در صفحه، تحت اثر هر نوع نیرو و گشتاور، به دو معادلهی تعادل نیرو (ΣFy=0, ΣFx=0) و یک معادلهی تعادل گشتاور نسبت به هر نقطهی دلخواه O که محور z از آن میگذرد (ΣMO=0, ΣMZ=0) نیاز است.
جدول 1
سیستم نیرو
نمودار پیکرهی آزاد
معادلات مستقل
1. همخط
ΣFa=0
2. همراس (متقارب) در یک نقطه
ΣFx=0
ΣFy=0
3. موازی
ΣFa=0
ΣMO=0
4. عمومی (کلی)
ΣFx=0
ΣFy=0
ΣMO=0= ΣFz=0
یکی از نکات اساسی برای تشکیل روابط تعادل تعیین تعداد و جهت واکنشهای تکیهگاهی است که به آن پرداخته میشود.
واکنشهای تکیهگاهی
قبل از رسم نمودار، پیکرهی آزاد اجسام صلب، ابتدا انواع واکنشهای گوناگونی را که در تکیهگاهها ایجاد میشود، بررسی میکنیم.
جدول 2
نوع اتصال
عکسالعمل
تعداد مجهولها
1. کابل
یک مجهول: عکسالعمل یک نیروی کششی که در امتداد کابل به سمت خارج از عضور اثر میکند.
2. میلهی بدون وزن
یک مجهول: عکسالعمل نیرویی که در امتداد محور میله اثر میکند.
3. غلطک
یک مجهول: عکسالعمل نیرویی که در جهت عمود بر سطح تماس اثر میکند.
4. غلطک یا پین در یک شکاف صاف
یک مجهول: عکسالعمل نیرویی که در جهت عمود بر شکاف اثر میکند.
5. تکیهگاه غلطان
یک مجهول: عکسالعمل نیرویی که در نقطهی تماس در جهت عمود بر سطح تماس اثر میکند.
6. سطوح در حال تماس بدون اصطکاک
یک مجهول: عکسالعمل نیرویی که در جهت عمود بر سطح تماس اثر میکند.
7. عضوی که بوسیلهی بین کشوی واقع بر میلهی صاف متصل است.
یک مجهول: عکسالعمل نیرویی که در جهت عمود بر میله اثر میکند.
8. بین یا لولای بدون اصطکاک (مفصل ثابت)
دو مجهول: که عبارتند از دو مولفهی نیرو با بزرگی و جهت Ø نیروی برآیند. توجه شود که Ø, θ الزاماً مساوی نیستند.
9. عضوی که به کشوی واقع بر روی میلهی صاف به طور ثابت متصل است.
دو مجهول: عکسالعملها هستند که عبارتند از گشتاور و نیرو که عمود بر میله اثر میکنند.
10. تکیهگاه ثابت (گیردار)
سه مجهول، عکسالعملها عبارتند از یک گشتاور و دو مولفهی نیرو. با برآیند آنها با امتداد.