فصل6

برای مشاهده تحقیقات و ویدئو های فصل 6 به ادامه ی مطلب بروید. 

زندگی نامه ی بلزپاسکال

 بلز پاسکال ریاضیدان، فیلسوف و فیزیکدان فرانسوی 19 ژوئن 1623 در کلرمون پاریس واقع در مرکز فرانسه به دنیا آمد. او را پاک‌ترین موجود در آن روزگار نام نهادند... 

. پدرش اتین پاسکال ریاست اداره مالیات کلرمون را به عهده داشت. بلز در خانواده‌ای خشک و قانون‌مند پا به جهان گذاشت. او دو خواهر بزرگ‌تر به نام‌های ژیلبرت و ژاکلین داشت. مادرش آنتوانت بگون زیر بار زندگی خشنی که پدر بوجود آورده بود کمر خم کرد و در حالی که بلز 3 سال بیشتر نداشت چشم از جهان فرو بست و فرزندانش را تنها گذاشت. پدر بعد از مرگ همسرش سختگیری بیشتری به فرزندانش می‌‌کرد. او می‌‌خواست آنان را تحت تعالیم خشک کلیسای آن دوران بزرگ کند و پرورش دهد...

بلز پاسکال ریاضیدان، فیلسوف و فیزیکدان فرانسوی 19 ژوئن 1623 در کلرمون پاریس واقع در مرکز فرانسه به دنیا آمد. او را پاک‌ترین موجود در آن روزگار نام نهادند. پدرش اتین پاسکال ریاست اداره مالیات کلرمون را به عهده داشت. بلز در خانواده‌ای خشک و قانون‌مند پا به جهان گذاشت. او دو خواهر بزرگ‌تر به نام‌های ژیلبرت و ژاکلین داشت. مادرش آنتوانت بگون زیر بار زندگی خشنی که پدر بوجود آورده بود کمر خم کرد و در حالی که بلز 3 سال بیشتر نداشت چشم از جهان فرو بست و فرزندانش را تنها گذاشت. پدر بعد از مرگ همسرش سختگیری بیشتری به فرزندانش می‌‌کرد. او می‌‌خواست آنان را تحت تعالیم خشک کلیسای آن دوران بزرگ کند و پرورش دهد.

بلز از همان کودکی علاقه بسیار خود را به ریاضیات نشان داد اما با مخالفت‌های پدر مواجه شد. پدر سعی می‌‌کرد او را به جای خواندن کتاب‌های علمی به مطالعه کتب ادبی تشویق کند. پدر حتی دست‌ زدن به کتاب‌های ریاضی را در خانه منع کرد. او معتقد بود که ریاضی ذهن کودکش را خسته می‌‌کند. پدر پاسکال بازنشست شد او تصمیم گرفت اوقات بیشتری را برای تربیت فرزندانش در نظر بگیرد. او بیش از پیش نسبت به پرورش فرزندانش حساس شده بود. بچه‌ها نیز باید تحت اوامر پدر می‌‌بودند. پدر در سال 1631 وقتی بلز 8 ساله بود راهی پاریس شد تا در تحقیقات ادبی و مذهبی امکانات بیشتری داشته باشد. او تعلیم پسرش را به عهده گرفت. در ابتدا همه کتاب‌های آموزش ریاضی را در خانه جمع‌آوری کرد. او عقیده داشت نباید انرژی خدادادی پسرش برای فعالیت‌های دیگر از بین برود اما بلز علاقه شدیدی به آموختن ریاضی داشت. او از طریق یکی از دوستانش کتاب‌های اقلیدسی را دریافت می‌‌کرد و پنهانی به مطالعه می‌‌پرداخت.

در سن 12 سالگی بلز در هندسه بسیار جدی شد و به تحقیق درباره قضیه‌های اقلیدس پرداخت. او بدون این که معلمی داشته باشد توانست بسیاری از قضیه‌های هندسه اقلیدسی را نزد خود اثبات کند. در 16 سالگی قضیه‌ای از هندسه تصویری را کشف کرد که بعدها (قضیه پاسکال) نام گرفت. او در همان سال کتاب (مقاطع مخروطی) را نوشت. پدرش وقتی به این موضوع پی ‌برد در ابتدا عصبانی شد اما به عظمت فکری پسرش پی ‌برد و از تصمیم سابقش منصرف شد و او را آزاد گذاشت تا به تحصیل ریاضیات بپردازد. این نابغه کوچک با نوشتن کتابش به شهرت رسید و نظر پدر را نسبت به ریاضیات تغییر داد. در واقع پاسکال معلم خودش بود. پدر دریافت که نمی‌‌تواند جلوی پسر باهوشش را بیش از این بگیرد. پاسکال جوان شروع به مشارکت با گروهی از ریاضیدانان و عالمان در مورد دایره مرسن در یک جلسه هفتگی کرد. زمانی که کتاب این نابغه نوجوان به دست دکارت رسید، قبول نمی‌‌کرد که پسری 16 ساله آن هم بدون تعلیم و تربیت زیر نظر مربیان و معلمان ریاضی، آن را نوشته باشد اما پس از مطمئن شدن،‌ نبوغ و استعداد وی را تحسین کرد.

پاسکال از کتب موجود همچون کتب مربوط به دکارت و اقلیدس مطالب زیادی یاد می‌‌گرفت اما همه مطالب را به خوبی نمی‌‌توانست بفهمد زیرا لغات و شکل‌های مشکلی داشت. پاسکال از معدود کسانی بود که از کارش لذت می‌‌برد. او درهمان دوران مقاله‌ای در مورد هندسه در جلسه‌ای میان بزرگان ریاضی ارائه داد که مورد توجه همگان قرار گرفت. علاوه بر فعالیت درهندسه و ریاضیات، او در فیزیک نیز به تحقیق می‌پرداخت. درسال 1640 شگفت‌آورترین اختراع زمان خود یعنی ماشین حساب را اختراع کرد و تعجب و حیرت همگان را برانگیخت. این اختراع سبب شهرت روزافزون او شد. پاسکال در زمینه فیزیک به کشفیات فراوانی دست یافت که از جمله آنها می‌توان به (اصل پاسکال) درباره انتقال فشار در سیالات اشاره کرد. او کارهای مهمی در هیدروستاتیک که به همین سبب واحد فشار پاسکال نامیده می‌شود انجام داد.
بلزپاسکال بسیار باهوش و خلاق بود. در حالیکه همه در حال درک قضیه هندسه تحلیلی دکارت بودند، او در سال 1639 مقاله‌ای در زمینه مقاطع مخروطی نوشت و آن را انتشار داد.اصل پاسکال یکی از مهمترین ایده ‌هایش بود. اصل پاسکال در مورد انتقال فشار مایعات چنین می‌گوید: فشاری که بر یک قسمت از مایع محصور وارد می‌شود بدون کاهش بر همه نقاط آن وارد می‌شود. کاربرد اصل پاسکال در ترمز اتومبیل و بالا بر هیدرولیکی است یکی از مزایای بالابر هیدرولیکی این است که می‌توان در آن نیروی کوچک به نیروی بزرگ تبدیل شود.
قضیه شش ضلعی پاسکال نیز انقلابی در هندسه برپا کرد. او اظهار داشت که سه نقطه‌ای که از تقاطع اضلاع روبروی یک شش ضلعی محاط شده و در یک مقطع مخروطی به دست می‌آیند، بر یک خط راست واقع می‌شود. خط راستی که بر هر کدام از سه نقطه تقاطع اضلاع روبرو قرار گیرد (خط پاسکال) نامیده می‌شود. خواهرش ژیلبرت زندگی‌نامه او را نوشت. او در مورد زندگی برادرش نوشت که مقالات و نظریات پاسکال جوان بهترین ایده‌ های ریاضی است که از زمان ارشمیدس تا به حال نوشته شده است. پاسکال از بی‌خوابی مزمن رنج می‌برد.

او تحت تاثیر خواهرش ژاکلین قرار گرفت و جذب صومعه شد و خودش را وقف کلیسا کرد. در واقع بی‌ بهره شدن جهان دانش از وجود این نابغه همین عقاید پوچ و متعصبانه خواهرش بود که بر او تاثیر گذاشت. لذا در سن 25 سالگی فعالیت‌های علمی خود را رها کرد و به دیر ژان سنیست‌ها رو آورد و برای توبه و استفاده از طلسم کمربند میخ‌دار می‌بست و بر تخت سرد و آجری می‌خوابید. زیرا خواهرش معتقد بود که دانش یک شهوت روانی است شبیه شهوت جسمی و باید برای پاک کردن ذهن از دانش جسم خود را عذاب دهد تا بخشش خداوند شامل حال انسان شود. در همان حال بود که پاسکال برای شوهر خواهرش نوشت: گمان نمی‌کنم ناچار باشیم اندیشه‌ها و حکم ‌هایی را که از گذشته به ما رسیده است بپذیریم مگر آنکه استدلالی منطقی و بی‌تردید داشته باشند و به نظر من نهایت ضعف و نادانی است که به حقیقت‌های روشن و مسلم گردن ننهیم و به اندیشه‌های کهنه خود باور داشته باشیم. در حقیقت پاسکال به عقاید کورکورانه کلیسای آن دوران اعتقاد نداشت و تنها تحت تاثیر خواهرش قرار گرفته بود.

در کلیسا در سال 1668به درد دندان مبتلا شد و برای نجات از درد به ریاضیات پناه برد و در 8 روز کتابی درباره انتگرال و دیگر کشفهای خودش در زمینه محاسبه دیفرانسیل نوشت. او 4 سال آخر عمر خود کار مفیدی در زمینه ریاضیات و فیزیک انجام نداد و تنها خود را شکنجه داد. همچنین او دست به کارهای مذهبی زد و 18 نامه با موضوع (اگر خدا نبود) را خطاب به انسان‌های بی‌اعتقاد به خدا نوشت.پاسکال زندگی پر ثمر و مشکلی داشت. او در یک حادثه در سال 1654 که اسب‌ها کالسکه‌اش را می‌کشیدند از بالای پل به داخل رودخانه افتاد و آسیب دید هر چند او نجات یافت اما به شدت تحت تاثیر این حادثه قرار گرفت و مریض احوال شد. او در سن 39 سالگی از بیماری که در مغزش ایجاد شده بود، در پاریس چشم از جهان فرو بست. پاسکال نه تنها یک ریاضیدان و فیزیکدان و مخترع بود بلکه یک فیلسوف و نویسنده مذهبی نیز به شمار می‌رفت و چندین کتاب از جمله کتاب (اندیشه‌ها) را در زمینه مذهب مسیح نوشت و از خود بجا گذاشت.

بلز پاسکال بر این عقیده بود که برای فهمیدن چیزی باید از آن چیز فاصله گرفت تا آن را مورد داوری قرار داد. اما برای شناخت قلبی همان چیز باید آن را بتوان احساس کرد. این احساس آگاهی فرد نسبت به آن مسئله است. او می‌گفت شما در دنیای بسیار پر سر و صدا زندگی می‌کنید و این سر و صداهای غیر طبیعی که به دست بشر به وجود آمده به حس ‌های شما حمله‌ور می‌شود و سکوت را از شما دور می‌کند. انسان به گونه‌ای تربیت شده که همیشه از سکوت در فرار است. در نظر بسیاری از اشخاص تنها بودن نوعی کابوس است و تمام گرفتاریها و بدبختی‌های انسان از آنجا ناشی می‌شود که او نمی‌تواند در سکوت تک و تنها در اتاقی بنشیند و حرف نزند.

اصل پاسکال

با ذکر یک مثال، بحث را شروع می کنیم .               

دو جعبه مانند شکل زیر را در تماس با هم در نظر بگیرید. اگر به جعبه 1 نیرویی وارد شود، این جعبه، نیرویی را به جعبه 2 وارد خواهد کرد. 

نیروی وارد بر جعبه 2 در همان جهت نیروی وارد شده بر جعبه 1 است.

حال ببینیم اگر نیرویی را بر یک شاره (سیال، هر ماده ای که بتواند حرکت کرده و شکل ظرف را به خود بگیرد) وارد کنیم، چه اتفاقی می افتد.

در هر دو مورد نشان داده شده در شکل، فشار به هر نقطه درون شاره انتقال پیدا می کند. این دو مورد، مثال هایی از اصل پاسکال هستند.

فشار به صورت نیروی وارد بر واحد سطح تعریف می شود. با یک نیروی معین، می توان فشار زیادی به سطح کوچکی وارد کرد یا برعکس.

تمام قطعه های هیدرولیکی (که با نیروی محرکه آب کار می کنند) بر پایه ی اصل پاسکال برای وارد کردن نیروی زیاد استوارند. پاسکال، این اصل بنیادی را کشف کرد:

فشار وارد شده بر هر سیال محدود تراکم ناپذیر، به هر نقطه ای درون سیال انتقال پیدا می کند.

مثال: بهترین مثال برای فهم اصل پاسکال، پیستون آبی است.

اگر نیروی F₁ به پیستونی با مساحت A₁ وارد شود، فشار در سیال به نسبت F₁/A₁ افزایش می یابد. برای تعادل مایع، فشار رو به بالای مایع روی پیستونی به مساحت A₂ باید با فشار رو به پایینی متعادل شود. با استفاده از اصل پاسکال داریم:

                                                                                                                                               بر اثر جابجایی سیلندر طرف چپ، حجمی از سیال به مقدار A₁×h   جا به جا می شود. چون سیال، تراکم ناپذیر است، حجم سیال جا به جا شده در طرف دوم نیز همین مقدار است. اگر جابه جایی پیستون دوم H باشد:

بالابر (جک) هیدرولیکی ماشین:

بالابر هیدرولیکی ماشین، مثالی از زیاد شدن نیرو توسط فشار هیدرولیکی است و بر اساس اصل پاسکال کار می کند. سیال در یک سیلندر کوچک باید بیش تر از فاصله ای که ماشین بالا می رود، حرکت کند.

برای مثال، اگر سیلندر قسمت بالابر پیستون دارای قطر25 cm   و قطر سیلندر کوچک 1.25 cm  باشد، نسبت مساحت ها 400 خواهد بود؛ بنابراین فشار هیدرولیکی باعث افزایش 400 برابری نیرو می شود. برای بلند کردن ماشین 6000 نیوتنی باید یک نیروی 6000 N/400=15 N  روی سیال در سیلندر کوچک برای بلند کردن ماشین وارد شود. بنابراین، برای 10 cm  بالا بردن ماشین، مجبورید سیال (در ماشین، روغن) را 400* 10 cm =40 m  حرکت دهید. این کار با تلمبه کردن روغن در سیلندر کوچک با یک کمپرسور کوچک امکان پذیر است.

فشار هیدرولیکی:

افزایش نیرو می تواند با به کاربردن فشار طبق اصل پاسکال به دست آید:

P₁ = P₂

این اصل اجازه بلند کردن بار سنگین با نیروی کوچک را می دهد؛ البته افزایش در مقدار کار انجام شده نیز می تواند وجود داشته باشد. بنابراین در یک مورد ایده آل بدون هیچ اتلاف توسط اصطکاک داریم:خرو ج w ورود w 

فشاردرمایعات و گازها

فشارمقدار نیرویی است که به طور عمود بر واحد سطح وارد می شود...

 عوامل موثر بر فشار:

1) مقدار نیرو:

فشار با نیروی وارده بر سطح رابطه مستقیم دارد یعنی هر چه نیرو بیش تر باشد فشار بیش تر است.

یکای اندازه گیری نیرو، نیوتن (N) بوده و با حرف F نمایش داده می شود.

) مساحت سطح:

مقدار فشار با مساحت سطح رابطه عکس دارد یعنی هر چه سطح بزرگتر باشد، مقدار فشار کم تر است و بر عکس. یکای اندازه گیری مساحت، سانتی متر مربع (cm²) یا متر مربع (m²) است و با حرف A  نمایش داده می شود. 

                 

برای محاسبه فشار از فرمول زیر استفاده می شود:  

فشار مایعات: 

مایع موجود در یک ظرف نیز به خاطر وزن خود بر بدنه ی ظرف فشار وارد می آورد.

فشار مایعات به عوامل زیر بستگی دارد: 

1- چگالی (جرم حجمی): 

فشار با چگالی مایع رابطه ی مستقیم دارد، یعنی هر چه چگالی مایع بیش تر باشد فشار آن نیز بیش تر است. جرم واحد حجم از هر جسم را چگالی آن می نامند.

2- شتاب جاذبه (g): 

فشار درون مایع با نیروی جاذبه ای که در آن قسمت بر مایع وارد می شود رابطه ی مستقیم دارد.

3- عمق یا ارتفاع مایع (h): هر چه عمق یا ارتفاع مایع بیشتر باشد فشار آن نیز بیش تر است. 

رابطه ی فشار در درون مایعات به صورت زیر محاسبه می شود. 

ارتفاع×شتاب جاذبه×چگالی=فشار در درون مایعات  

P=h.g.p

توجه: اگر در بالای مایع هوا وجود داشته باشد، به سطح آزاد مایع نیرو وارد می کند در نتیجه فشار حاصل از آن، که همان فشار هوا است، را نیز باید در رابطه بالا منظور کنیم این فشار را فشار کل یا فشار مطلق در عمق h از سطح مایع می گویند. 

P=pgh+p₀

نکته1: مقدار فشار آب در هر لوله، فقط به ارتفاع آب بستگی دارد و به مقدار کلی آب در لوله و سطح قاعده ی آن بستگی ندارد. 

در این شکل اگر چه شکل لوله ها با یکدیگر متفاوت است ولی فشار در ته همه لوله ها یکسان است. اگر فشار آب در یک لوله با لوله های دیگر متفاوت بود، آب در لوله ها به حرکت در می آمد تا فشار در همه جا مساوی شود.

نکته2: به مایع و گازها که روان هستند شاره می گویند. شاره ها در همه جهت ها به طور یکسان فشار وارد می آورند.

شناگران و غواصان وقتی در آب فرو می روند فشار آب را نه تنها بر پشت بلکه بر سینه خود نیز احساس می کنند. 

نکته3: فشاری که از طرف شاره (مایع و گاز) وارد می شود عمود بر سطح آن است.

نکته4: وقتی نیرویی از خارج بر شاره وارد می شود، فشار اضافی در داخل آن ایجاد شده و فشار در تمام جهات به تمام قسمت های مایع و دیواره ظرف منتقل می شود.

اصل پاسکال:

فشار وارد بر مایع محصور بدون کاهش به تمام قسمت های مایع و دیواره های ظرف منتقل می شود.

از کاربردهای مهم اصل پاسکال، بالابر هیدرولیکی، ترمزهای روغنی، منگنه آبی و ... است.

در شکل مقابل با وارد کردن نیروی F به قسمتی از مایع در ظرف محصور، نیروی F به شاخه های اطراف ظرف منتقل شده و مایع در آن ها بالا می برد.

توجه: مایعات به آسانی متراکم نمی شوند یعنی حجم آن ها را نمی توان کم کرد به همین دلیل فشار را منتقل می کنند.

فشار هوا

می دانید اطراف زمین را اقیانوسی از هوا گرفته است که اتمسفر یا جو نامیده می شود، این توده عظیم هوا به علت وزنی که دارد بر سطح زمین و هر چه روی آن است فشار وارد می کند.

ما فشار هوا را احساس نمی کنیم، زیرا این فشار در همه جهت ها بر درون و بیرون بدن ما وارد می شود.

الف) فشار هوای درون و بیرون این قوطی حلبی برابر است.

ب ) قوطی پس از تخلیه هوای درون آن.

   

اگر فشار هوا از سطح بدن برداشته شود، فشار خون در رگها ممکن است رگ و پوست را پاره کند، به همین دلیل در خارج از جو فضانوردان ناگزیرند لباس های ویژه ای بپوشند که درون فضاهای بسته آن فشار ساختگی وجود داشته باشد.

توجه: هر چه از سطح زمین به طرف بالا می رویم، فشار هوا کمتر می شود، فشار هوا تقریبا به ازای هر 10 متر یک میلی متر جیوه کاهش می یابد.

فشار گازها 

وقتی در یک محیط بسته، مقداری گاز وارد کنیم، مولکول های گاز که پیوسته در حال حرکت و جنبش هستند دائما به دیواره های ظرف برخورد می کند، برخورد هر مولکول با دیواره ی ظرف، نیرویی بر دیواره وارد می کند، به عبارت دیگر، می توان گفت که عامل ایجاد فشار یک گاز بر دیواره های ظرف آن، ضربه های متوالی مولکول های گاز به دیواره است.

فشار گازها در یک محیط بسته به عوامل زیر بستگی دارد: 

1) تعداد مولکولهای گاز درون ظرف: 

هر چه مقدار گازی که به یک ظرف در بسته وارد می کنیم بیش تر باشد، فشار گاز درون آن ظرف بیش تر می شود، زیرا با افزایش تعداد مولکول ها، تعداد برخورد آن ها با دیواره ی ظرف افزایش 

  می یابد.

2) جنبش و حرکت مولکول های گاز: 

هر چه دمای گاز بیش تر باشد، انرژی جنبشی مولکول های گاز بیش تر شده و فشار آن افزایش پیدا می کند.

 

شش ها و سیستم تنفسی 

ریه‌ یا همان شُش یکی از بزرگ‌ترین اندام‌های بدن تو را تشکیل می‌دهد. هر انسانی دوتا ریه دارد که با هم در سیستم تنفسی بدن کار می‌کنند تا تو بتوانی هوای تازه را به داخل بدنت بفرستی و هوای قدیمی را خارج کنی و..

 

 همچنین بتوانی حرف بزنی. درست است، سیستم تنفسی حتی در حرف زدن آدم‌ها هم موثر است. بیا سفری به دنیای ریه‌ها داشته باشیم.

ریه‌ها کجای بدن هستند

ریه‌های تو در قفسه‌ی سینه‌ات قرار دارند و آن‌قدر بزرگند که بیشتر فضای آن‌جا را اشغال کرده‌اند. تو دوتا ریه داری، اما آن‌ها مثل دو تا چشم یا دو تا سوراخ بینی کاملاً هم‌اندازه نیستند. ریه‌ی سمت چپ کمی از ریه‌ی سمت راست کوچک‌تر است و دلیلش این است که جای خالی برای قلب در قفسه‌ی سینه وجود داشته باشد. وظیفه‌ی محافظت از ریه‌ها برعهده دنده‌ها است که از 12 جفت استخوان دنده تشکیل شده و از پشت به ستون فقرات متصل است. دنده‌ها مثل یک قفس ریه‌ها را در بر گرفته و از آن‌ها مراقبت می‌کنند. زیر ریه‌ها دیافراگم قرار دارد که یک ماهیچه برجسته بوده و در عمل دم و بازدم به ما کمک می‌کند.
تو نمی‌توانی ریه‌هایت را ببینی، اما وقتی که دارند کار می‌کنند می‌توانی حسشان کنی. دستت را روی قفسه سینه‌ات بگذار و یک نفس خیلی عمیق بکش. احساس خواهی کرد که قفسه سینه‌ات کمی بزرگ‌تر شده است. حالا هوایی را که تنفس کردی از ریه‌هایت خارج کن، احساس می‌کنی که قفسه‌ سینه‌ات به اندازه‌ی عادی خودش برگشت. در واقع تو همین الان قدرت ریه‌هایت را احساس کردی!

نگاهی به داخل ریه‌ها

اگر از بیرون ریه را نگاه کنیم، صورتی‌رنگ و تا حدودی شبیه یک اسفنج است. اما نمای داخلی ریه‌ها هم خیلی جالب هستند. در انتهای نای (یا همان لوله‌ی تنفسی) دو تا لوله‌ی بزرگ وجود دارد. این لوله‌ها اسمشان ساقه‌های اصلی نایچه است و یکیشان به ریه‌ی چپ می‌رود و دیگری به ریه‌ی راست. سپس هر ساقه‌ی اصلی نایچه به شاخه‌های زیادی تقسیم می‌شود که کوچک‌تر از ساقه‌ی اصلی بوده و هر چه تعداد شاخه‌ها بیشتر می‌شود اندازه‌های آن‌ها هم کوچک‌تر می‌شود، درست مثل شاخه‌های یک درخت. هر کدام از این شاخه‌ها یک نایچه است، کوچکترین این لوله‌ها اسمشان " برونشیولیت " است که حدود 30 هزار عدد از آن‌ها در هر ریه وجود دارد. هر برونشیولیت تقریباً به ضخامت یک تار مو است. در انتهای هر برونشیولیت یک فضای خاص وجود دارد که به کیسه‌های خیلی ریز هوا به اسم " آلوئول" منتهی می‌شود. حدود 600 میلیون آلوئول در ریه‌های تو وجود دارد که هر کدامشان از رگ‌های خونی خیلی ریزی به اسم مویرگ پوشیده شده‌ است. این مویرگ‌ها آن قدر ریزند که سلول‌های خونی باید در صف‌های یک‌نفره از داخل آن‌ها عبور کنند!

همه چیز در مورد نفس کشیدن

وقتی که با دوستانت در حیاط مدرسه بازی می‌کنی، اتاقت را تمیز می‌کنی یا تکالیف مدرسه‌ات را انجام می‌دهی، احتمالاً همه‌ی حواست پیش کاری است که انجام می‌دهی و به نفس کشیدنت فکر نمی‌کنی. اما نگران نباش، چون لازم نیست روی نفس کشیدن تمرکز کنی و خودش خودبه‌خود انجام می‌شود! اما بد نیست بدانی که هروقت نفس می‌کشی 12 بخش از اعضای بدنت با هم کار می‌کنند تا تو بتوانی هوا را به ریه‌هایت بفرستی و خارج کنی. می‌توانیم نفس کشیدن را به دو عمل دَم و بازدَم تقسیم کنیم. در عمل دم، تو هوا را به داخل ریه‌ها فرو می‌دهی و در عمل بازدم، آن را بیرون می‌فرستی. موقع دَم، دیافراگم منقبض (جمع) می‌شود و کمی پایین می‌رود. به این ترتیب فضای بیشتری برای بزرگ شدن ریه‌ها و پُرشدنشان از هوا وجود خواهد داشت. می‌توانی تصور کنی که ریه‌هایت می‌گویند: "برو یه کم کنار دیافراگم، من دارم از هوا پر می‌شوم و جای بیشتری لازم دارم!" اما تنها عضوی که لازم است برای ریه‌ها جا خالی کند، دیافراگم نیست. (دیافراگم یک ماهیچه گنبدی شکل هست که در زیر ریه ها و روی شکم قرار گرفته و در واقع ریه را از محتویات شکم مثل روده و جگر جدا میکند.) ماهیچه‌های دنده‌ هم دنده‌ها را به سمت بالا و بیرون می‌کشند تا فضای لازم برای بزرگ شدن ریه‌ها باز شود. در همین زمان هم تو هوا را از طریق دهان و بینی‌ات به داخل فرو می‌دهی و هوا وارد نای یا همان لوله‌ی تنفسی می‌شود. داخل نای و در مسیری که هوا به طرف پایین طی می‌کند، موهای ریزی به اسم مژک قرار دارند که با حرکت آرام خود گرد و غبار و آلودگی‌ها را از ریه خارج می‌کنند. سپس هوا وارد نایچه‌ها و برونشیول ها می‌شود.
متشکرم آلوئول

سرانجام هوا وارد 600 میلیون کیسه‌ی هوایی می‌شود. همین‌طور که این همه آلوئول در حال پر شدن از هوا هستند، ریه‌ها هم بزرگ و بزرگ‌تر می‌شوند. آزمایش مخصوص را یادت می‌آید؟ دستمان را روی قفسه سینه گذاشتیم و قدرت فوق‌العاده‌ی ریه‌ها و کیسه‌های هوایی را احساس کردیم!
این کیسه‌های هوایی هستند که اکسیژن را از هوا می‌گیرند و وارد خون می‌کنند. تمام سلول‌های بدن، هر لحظه به اکسیژن نیاز دارند تا زنده بمانند. اکسیژن از دیواره‌ی آلوئول عبور کرده و وارد مویرگ‌های ریزی که دور کیسه را گرفته‌اند می‌شود. سپس اکسیژن مثل مسافری که سوار قایق می‌شود، سوار گلبول‌های قرمز خون شده و خودش را به قلب می‌رساند. قلب هم مثل یک پمپ این خون پر از اکسیژن را به تمام سلول‌های بدن می‌رساند.

کار های فوق العاده شش ها

داشتن ریه هایی سالم، میزان بالایی اکسیژن برای خونتان فراهم می کند و باعث می شود بتوانید کار کنید، فعالیت کنید و به خوبی زندگی کنید. همچنین دی اکسید

ریه ها کارهای فوق العاده ای برای شما انجام می دهند. داشتن ریه هایی سالم، میزان بالایی اکسیژن برای خونتان فراهم می کند و باعث می شود بتوانید کار کنید، فعالیت کنید و به خوبی زندگی کنید. همچنین دی اکسید کربن و سایر گازهای زائد که بدن به آنها نیازی ندارد را خارج می کند. برای سالم نگه داشتن ریه هایتان کارهای زیادی می توانید انجام دهید: 

۱) اگر سیگار می کشید، برای ترک آن اقدام کنید. و اگر سیگار نمی کشید، به هیچ وجه شروع نکنید. سیگار کشیدن یکی از دلایل اصلی اکثر بیماری های جدی ریه مثل سرطان ریه و بیماری مزمن انسداد ریه (COPD) می باشد. کشیدن سیگار، پیپ و سایر دخانیات حاوی بیش از ۴۰۰۰ ماده شیمیایی مضر است—که ۵۰ مورد آن از عوامل ایجادکننده سرطان شناخته شده اند. حتی اگر سالهاست سیگار می کشید، هیچوقت برای ترک آن دیر نیست. البته ترک کردن سیگار کار ساده ای نیست اما منابع و مراکز بسیار زیادی برای کمک به ترک آن وجود دارد.

۲) از قرار گرفتن در معرض افراد سیگاری خودداری کنید. دود سیگار خوردن ترکیبی پیچیده از موادشیمیایی است که با سوختن دخانیات تولید می شود. این هم درست مثل سیگار موجب بروز بیماری های مختلف و مرگ می شود. دو سوم دود سیگار توسط فردی که سیگار را می کشد استنشاق نمی شود، بلکه در فضای اطراف او پراکنده می شود.

در اینجا به چند نکته برای جلوگیری از دود سیگار اشاره می کنیم:

اجازه ندهید در خانه تان، ماشینتان، و محل کارتان کسی سیگار بکشد.

در ماشین، محل کار و خانه علامت "سیگار نکشید" نصب کنید.

از بیزنس ها و فعالیت هایی که به دور از سیگار است استقبال کنید.

نگذارید فرزندانتان هم در اطراف افراد سیگاری باشند.

۳) دستهایتان را مداوم با آب و صابون بشوئید. برآورد می شود که دست ها تقریباً ۸۰ درصد از عفونت ها و بیماری های ریوی مثل سرماخوردگی و آنفولانزا را پخش می کنند. می توانید با آشنایی با نحوه و زمان شستشوی دست ها، احتمال بروز این بیماری ها را درخودتان کاهش دهید.

نحوه صحیح شستشوی دست ها را به فرزندانتان آموزش دهید.

اطلاعات مربوط به شستشوی دست ها را در محل کارتان منتقل کنید.

صابون ها و شوینده های آنتی باکتریال خودداری کنید چون مصرف اینها ممکن است مقاومت دربرابر آنتی بیوتیک ایجاد کند.

در صورت در دسترس نبودن صابون و آب، از مواد ضدعفونی کننده دست الکل دار استفاده کنید.

۴) مراقب آلودگی هوا باشید و برای تمیز نگه داشتن آن به سهم خود اقدام کنید. آلودگی هوا چه در داخل و چه خارج از خانه می تواند موجب مشکلات سلامتی مخصوصاً برای افرادیکه دار بیماری های ریوی هستند شود. آلودگی هوا موجب اذیت شدن، ملتهب شدن و تخریب بافت های ریه می شود. حتی سطح پایین آلودگی هوا هم می تواند مشکلاتی را برای سلامتی افراد ایجاد کند. کودکان، افراد سالخورده و آنها که مبتلا به بیماری های مزمن هستند بیشتر در معرض بیماری های ناشی از آلودگی هوا قرار دارند. پس درمواقع آلوده بودن هوا سعی کنید در خانه بمانید و بیرون نروید. کارهای زیادی برای تمیز نگه داشتن هوای داخل و خارج از خانه وجود دارد که در زیر به چند مورد آن اشاره می کنیم:

خارج خانه:

هیچوقت اتومبیل را در حالت ساکن روشن نگه ندارید.

از حشره کش ها و سایر موادشیمیایی در حیاط خانه استفاده نکنید.

از وسایل نقلیه عمومی استفاده کنید.

از قوانین مربوط به ارتقاء کیفیت هوا تبعیت کنید.

داخل خانه:

رطوبت داخل خانه را کنترل کنید. بعنوان مثال، از در حمام و آشپزخانه از فن های اگزاست استفاده کنید تا رطوبت را به بیرون هدایت کند. سطح رطوبت داخل را بین ۳۰ تا ۵۰ نگه دارید.

وسایل گرمایش خانه را به طور منظم چک کنید. وسایل اصلی مثل پمپ گرمایش و دستگاه تهویه مرکزی را به طور منظم توسط متخصص بررسی و نظافت کنید.

سطوح را تمیز نگه دارید. سطوح مرطوب مثل وان حمام، زیردوشی و کانترهای آشپزخانه را تمیز و خشک نگه دارید.

گرد و غبار را کنترل کنید. گرد و غباری که روی مبل ها و وسایل خانه می نشیند را مرتب تمیز کنید. سعی کنید ملحفه ها را با آب داغ (حداقل ۵/۵۴ درجه سنتیگراد یا ۱۳۰ درجه فارنهایت) شستشو دهید تا میکروبهای ریز آن از بین بروند. فرش و موکت را هم مرتب تمیز کنید.

هوا را تهویه کنید. حتماً هر روز مقدار کافی هوای تازه و تمیز وارد خانه کنید. موقع تمیز کردن خانه، نقاشی کردن آن یا وصل کردن موکت های جدید یا انجام سایر کارهای خانه پنجره ها را باز بگذارید.

۵) در محل کار خود را از خطرات مربوط به سلامت ریه دور کنید. افرادیکه در کارهای خاص مثل ساخت و ساز و معدن کار می کنند بیشتر در معرض ابتلا به بیماری های ریوی مثل سرطان ریه، آسم و COPD می باشند. اگر زمان زیادی را در اطراف گرد و خاک، پنبه نسوز یا موادشیمیایی سپری کنید از لباس های محافظ که شامل ماسک گاز می شود استفاده کرده و هوای محل کارتان را تهویه کنید.