به طور کلی محل اتصال دو استخوان به یکدیگر را مفصل می نامند. شاید به نظر شما مفصل قسمت چندان مهمی از بدن انسان نباشد، ولی اصول علمی بسیار دقیقی در آن رعایت شده است. اگر یک قهرمان وزنه برداری می تواند دویست کیلوگرم وزنه را روی دستش نگه دارد و هشت تکه استخوان مچ دست او از هم جدا نشود، به دلیل ارتباط محکم این استخوانها در سطوح مفصلی است، و اگر فوتبالیستی با سرعت روی پاهای خود می دود و در حین دویدن با پا محکم به توپ ضربه می زند و استخوانهایش از هم جدا نمی شوند، علتش وضعیت عالی مفصلهای پا است. اکنون به شگفتیهای ساختمان مفصل توجه کنید:
مفصلها انواع مختلف دارند، اما به طور کلی می توان آنها را به دو دسته تقسیم کرد:
دسته اول مفصلهایی که حرکت زیاد دارند، یعنی دو استخوان می توانند در محل اتصال تحرک زیادی داشته باشند، مانند: مفصل آرنج، زانو،مچ دستها، و پاها، دسته دوم مفصلهایی که استخوانهای جمجمه، و پا حرکت بسیار مختصری دارند، مانند: مفصلهای بین مهره ها، ساختمان این دو نوع مفصل با یکدیگر فرق دارد که در اینجا، هر کدام را به طور جداگانه شرح می دهیم.
بین دو استخوان فاصله کمی وجود دارد که آن را حفره مفصلی می نامند. یک ورقه نازک غضروف مفصلی، سطح مفصلی هر دو استخوان را می پوشاند. یک کپسول از بافت همبند خیلی سفت، که سطح داخلی آن نرم و لغزان است، مفصل را پوشانده است و رباطهای متعددی در داخل حفره مفصلی بین دو سر استخوان وجود دارد. رباط عبارت است از بافت همبند محکمی که دو استخوان را به هم وصل می کند. رباط و زردپی هر دو از طناب محکمترند. اطراف کپسول مفصلی هم چند رباط قرار گرفته است. کپسول مفصلی و رباطهای درون مفصلی و بیرون مفصلی سبب می شوند که استخوانها محکم به یکدیگر بچسیند و از هم جدا نشوند.
در این نوع مفصل دو استخوان، حفره مفصلی وجود ندارد بلکه دو استخوان به وسیله بافت همبند محکم، غضروف، و یا استخوان به هم وصل شده اند.
بافت پیوندی نیمه جامد است که از مزانشیم جنینی منشا میگیرد. سلولهای سازنده غضروف کندروسیت نام دارند. کندروسیتها ماتریکس غضروف را میسازند. ماده زمینهای ماتریکس حاوی مقدار زیادی آب (تا ???). گلیکوزآمینوگلیکانها (کندروئیتین سولفات و اسید هیالورونیک) و گلیکوپروتئینها میباشد. در این ماده زمینهای الیاف (کلاژن و الاستین) قرار دارند.
غضروف یا بخشی از یک اندام مانند تیغه بینی، حنجره، نای و لاله گوش را میسازد یا انتهاهای استخوانها را در یک مفصل میپوشاند. استخوانها داشتن حرکتی آسان بر روی یکدیگر را مدیون غضروفهای سالم هستند. وظیفه دیگر غضروفهای مفصلی جذب شوک در طی حرکات فیزیکی میباشد.
به طور کلی با توجه به غالب بودن نوع رشته شرکت کننده در ساختمان ماتریکس غضروف، در بدن سه نوع غضروف داریم: غضروف فیبرو (fibro cartilage) مانند دیسک بین مهرههای کمر، غضروف ارتجاعی (Elastic cartilage) مانند لاله گوش، غضروف شفاف (Hyaline Cartilage) مانند غضروف مفصلی.
محتویات[نهفتن] |
استخوان ها از چه چیزی ساخته شده اند ؟
اگر در موزه یک اسکلت واقعی یا فسیل دیده باشید فکر می کنید همه استخوان های آنها مرده اند . هر چند استخوان هایی که در موزه می بینید خشک ،سخت و شکننده هستند ولی با استخوان های بدن شما فرق می کنند یعنی استخوان هایی که اسکلت بدن شما را می سازند زنده اند و همیشه مثل سایر اعضای بدن رشد و تغییر می کنند .
همه استخوان های بدن تقریبا از مواد مشابه ساخته شده اند ؛ خارجی ترین لایه آن که قسمت صاف و سخت می باشد از استخوان فشرده درست شده است و وقتی اسکلتی را نگاه می کنید این قسمت قابل رویت می باشد .
درون استخوان فشرده چند لایه استخوان حفره دار وجود دارد که شبیه اسفنج می باشند .استخوان حفره دار مثل استخوان فشرده سخت نیست ولی باز هم خیلی محکم است.
دربسیاری از استخوان ها ، استخوان فشرده از قسمت درونی محافظت می کند یعنی از مغز استخوان که ژله مانند است و وظیفه اش ساختن سلول های خونی است .
آهنربای الکتریکی ساده را میتوان در منزل ساخت. کافی است که چندین دور سیم عایق شدهای را بر یک میله آهنی (پیچ یا میخ ، بپیچانیم و دو انتهای سیم را به یک منبع dc نظیر انبار ، یا پیل گالوانی وصل کنیم. بهتر است آهن ابتدا تابکاری شود، یعنی ، تا دمای سرخ شدن داغ شود. مثلا در کوره گرم و سپس به آرامی سرد شود. سیم پیچ باید توسط رئوستایی با مقاومت 1W تا 20W به باتری وصل شود، بطوری که جریان مصرف شده از باتری خیلی شدید نباشد. گاهی آهنرباهای الکتریکی شکل نعل اسب را دارند که برای نگه داشتن بار بسیار مناسبترند.
در هر آهنربا مکانهایی وجود دارد که در آنها اثر نیروی جاذبه مغناطیس بیش از جاهای دیگر است، این مکانها را قطبهای آهنربا میگویند. هر گاه یک آهنربای تیغهای را بوسیله نخی آویخته بطور آزاد رها کنیم، در سطح افقی چند نوسان انجام داده در راستای تقریبی شمال و جنوب زمین قرار میگیرد. در این وضعیت قطبی از آهنربا که بسوی شمال متوجه است قطب شمال یاب و قطب N ، قطبی که بسوی جنوب متوجه است قطب جنوب یاب یا قطب S نامیده میشود. قطبهای همنام به یکدیگر نزدیک شوند، بخوبی میتوانید نیروی رانش بین قطبهای همنام را احساس کنید.
مواد را در حالت کلی به چهار دسته میتوان دسته بندی کرد: |
||||||||
|
سیمی بلند و نوک تیز است که در بالاترین نقطه ساختمان مورد حفاظت نصب میشود ته سیم کاملاً به زمین متصل میشود. برای این منظور معمولا سیم به یک صفحه فلزی لحیم شده و درون زمین تا سطح آب زیر زمینی فرو برده میشود. در عین طوفان تندری بارهای زیادی در سطح زمین القا میشوند و میدان الکتریکی شدیدی در سطح زمین بوجود میآید. شدت میدان بخصوص در نزدیک اجسام نوک تیز زیاد است و به این دلیل در نزدیکی نوک برقگیر تخلیه خرمنی ظاهر میشود. در نتیجه بارهای القا شده نمیتوانند روی ساختمان جمع شوند و آذرخشی ایجاد نمیشود. با وجود این اگر آذرخشی بوجود آید که چنین مواردی کاملا نادر است، به برقگیر میخورد و بارها بدون خسارت به زمین میروند.
آذرخش(صاعقه) چیست؟
وقتی بار الکتریکی انباشته شده در ابرها تخلیه شده و به صورت یک قوس الکتریکی به زمین برخورد کند ؛ آذرخش اتفاق می افتد.
اذرخش(صاعقه چگونه رخ می دهد؟
هنگام طوفان یا حرکت بادهای بزرگ ،بارالکتریکی زیادی در ابرها ذخیره می شود و به اصطلاح ابرها باردار می شوند. بدین ترتییب ابر تبدیل به یک منبع انرژی بسیار عظیم می شود که بر فراز آسمان در حرکت است. این ذخیره ی انرژی آنقدر ادامه پیدا
می کند تا ابر از انرژی الکتریکی اشباع شده و در اولین فرصت ممکن ، انرژی خود را تخلیه می کند. معمولا بهترین محل برای این تخلیه زمین است. زیرا زمین آنقدر بزرگ است که هرگز از الکتریسیته اشباع نمی شود.ینابراین ابر ابتدا هوای اطراف خود را با یونیزه کردن مستعد عبور جریان برق کرده ،سپس انرژی خود را میان هوای یونیزه شده عبور داده و در زمین تخلیه می کند.
سرعت آذرخش(صاعقه) آذرخش با تمام نیروی عظیمش تنها در یک لحظه خود را از ابر های آسمانی به زمین می رساند. تخلیه ی الکتریکی ابر ها معمولا در مدت زمانی کمتر از جند صدم ثانیه تا چند هزارم ثانیه رخ می دهند. آذرخش گاه می تواند در یک ثانیه 20 بار مسیر رفت و برگشت تهران –مشهد را طی کند.
یک آزمایس ساده
یک میله شیشهای و صمغ را در نظر بگیرید، هیچ کدام از آنها خواص الکتریکی از خود نشان نمیدهند؛ آنها را باهم مالش دهید و همچنان در تماس با هم قرار دهید، همچنان هیچ اثر الکتریکی از خود نشان نمیدهند؛ حال آنها را از هم جدا کنید حالا یکدیگر را جذب میکنند. اگر میله شیشهای دیگری را با صمغ دیگری مالش دهید و آن دو را جدا از هم قرار دهید و دو میله شیشهای را در کنار هم و دو تکه صمغ را هم کنار هم از نقطهای آویزان کنید میبینید که:
این پدیدههای ربایش و رانش در هر دو ماده دیگری که مانند شیشه و صمغ باردار شده باشد دقیقا به همین شکل تکرار میشود. جسمی که شیشه را براند میگوییم به شکل شیشهای[?] باردار شده و اگر جسمی شیشه را جذب کند و صمغ را براند میگوییم به شکل صمغی[?] باردار شده است.
امروزه در کاربرد علمی میگوییم جسمی که مانند شیشه باردار باشد بار مثبت و اگر مانند صمغ باردار باشد بار منفی دارد این علامتگذاریها مانند قراردادهای ریاضی در علامتگذاریاند. هیچ نیرویی (ربایش یا رانش) بین یک جسم بدون بار و یک جسم باردار وجود ندارد.
در نگاه میکروسکوپی، راههای زیادی برای بوجود آمدن جریان الکتریکی وجود دارد مانند حرکت الکترونها، حرکت حفرههای الکترونی که مانند جابجایی بار مثبت میماند و یا حرکت ذرههای مثبت یا منفی یونی (یون ها یا هر ذره باردار دیگری در جهت خلاف یکدیگر در برقکافت یا پلاسما حرکت میکنند). حرکت هرکدام از این ذرات باردار در ماده ایجاد جریان الکتریکی میکند و معمولا هم گفته نمیشود که ذره در حال جریان بار مثبت حمل میکند یا منفی.