علوم الأرض والجيولوجيا

نشاط عملي يوّضح كيفية صنع “دوّارة الريح”

2011 الطقس والمناخ

غريس ودفورد

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

دوّارة الريح علوم الأرض والجيولوجيا

الأهداف:

1- صنع دوَّارة الريح.

2- استعمال دوَّارة الريح لبيان اتجاه الرياح.

 

الأدوات التي تحتاجها:

– وتد خشبي بطول خمسة أقدام (150 سم)

– صفيحة رقيقة من الألمنيوم المرن

– قطعة من خشب البلسا بطول 4 أقدام (120 سم)

– دبوس كبس قصير

– حلقة معدنية

– صمغ أبيض (غراء)

– لوح من الكرتون الملون

– مقص وقلم رصاص

– بوصلة

 

خطوات العمل:

1- استخدم المقص لقصَّ قطعة طويلة وضيقة من خشب البلسا (خشب خفيف مضغوط وقوي) بطول قدمين (60 سم) تقريباً.

2- استخدم قلم الرصاص لرسم شكل رأس وذيل سهم على صفيحة الألمنيوم المرن (من النوع المستعمل في خبز الفطائر بالفرن) (انظر إلى الأشكال في الصورة رقم 3 في الأسفل).

استخدم المقص لقصّ الأشكال التي حددتها بالقلم وتأكد من أنها كبيرة بما يكفي لتتلقى الرياح.

3- استخدم المقص لإحداث شق عمودي صغير في طرفي قطعة خشب البلسا. ينبغي أن يبلغ عمق كل شق نصف بوصة (1 سم) تقريباً.

ضع الغراء اللاصق على أحد هذين الشقين وأدخل فيه قاعدة المثلث (رأس السهم).

كرر الخطوة ذاتها مع قطعة الذيل. ضع الهيكل الذي صنعته على أحد جانبيه وانتظر فترة لا تقل عن ساعة كاملة كي يجف تماماً.

4- أدخل دبوس الكبس في منتصف قطعة الخشب. ضع الحلقة المعدنية على نهاية الوتد ثم اضغط نهاية الدبوس المثبت في قطعة الخشب كي يدخل في رأس الوتد.

قم بتدوير قطعة خشب البلسا بعد تثبيتها على الوتد عدة مرات لتتأكد من أنها تدور بسهولة وحرية.

5– من أجل المساعدة على معرفة اتجاه الريح، ارسم مخططاً للحروف N, S, E, W  (North  = شمال/ South = جنوب/ East = شرق/ West = غرب) على الكرتون واستخدم لوناً مختلفاً لكل واحد من الحروف الأربع ثم قصها.

6- قصّ أربع قطع من خشب البلسا بطول 6 بوصات (15 سم) لكل قطعة.

الصق كل حرف من الحروف الأربعة على نهاية القطع الأربعة ثم الصق تلك القطع على الوتد. تأكد من ترك الأداة كلها لمدة ساعة على الأقل كي تجف تماماً.

7- اخرج بدوَّارة الريح التي صنعتها من المنزل. استعمل بوصلة لتحديد اتجاه الشمال.

اغرس وتد دوَّارة الريح في الأرض بحيث يكون الحرف (N) مقابل جهة الشمال. ينبغي أن يشير رأس السهم إلى الاتجاه الذي تهب منه الرياح. سجل اتجاهات الرياح كل يوم.

 

تستطيع تزيين دوَّارة الريح التي صنعتها بنفسك وذلك بقصّ شكل معيّن بعد رسمه على لوح الكرتون الملون، ومن ثم تثبيته على الوتد (إلى اليسار).

افتح سجلاً يومياً تدوّن فيه الاتجاه الذي تهب منه الرياح.

ومن المهم أيضاً أن تراقب حالة الطقس في ذلك اليوم. هل كان الطقس لطيفاً؟ هل كان عاصفاً؟ كم درجة الحرارة؟

 

تحقق من الوقت الذي يتغير فيه اتجاه الريح، وما الأحوال الجوية التي سببت تغيير اتجاه الريح.

بإمكانك أيضاً نقل دوَّارة الريح التي صنعتها بنفسك إلى أماكن مختلفة لتتبين فيما إذا اختلف اتجاه الريح، فكلما ازداد ارتفاع المكان الذي تضع فيه دوَّارة الريح تكون النتائج أفضل.

 

ففي بعض الأماكن قد تكون هناك بعض الأشجار أو الأغصان أو الأبنية في مجرى الريح، ومن المحتمل أن يؤثر ذلك في اتجاهها.

بإمكانك أيضاً تدوين الملاحظات حول أي تغيير محتمل في اتجاه الرياح خلال اليوم.

 

تحليل النشاط:

تهبّ الرياح دائماً من منطقة ذات ضغط مرتفع (حيث يكون الهواء أبرد) إلى منطقة منخفضة الضغط (حيث الهواء أكثر دفئاً).

وتشكل حركة الهواء هذه من الضغط المرتفع إلى الضغط المنخفض كل أنواع الرياح التي تهب على كرتنا الأرضية.

ففي الزمن الذي اعتمدت فيه السفن على الرياح أصبحت مناطق معينة معروفة بالرياح التي تهب فيها دائماً بالاتجاه ذاته، وتسمى هذه الرياح بالرياح السائدة.

 

كانت بعض أنواع الرياح تُستثمر كطاقة محركة في رحلات السفن التجارية، لذلك فإن الرياح التي تهب باتجاه خط الاستواء تُعرف باسم الرياح التجارية.

أما الرياح السائدة التي تهب من الغرب إلى الشرق فتسمى بالرياح الغربية، كما يُطلق على الرياح الباردة القادمة من المناطق القطبية اسم الرياح الشرقية القطبية.

كانت منطقة الضغط المنخفض القريبة من خط الاستواء، حيث نادراً ما تهبّ الريح، تُعرف باسم «خط الرهو الاستوائي»، كما يسود الهواء الهادئ مناطق ضغط مرتفع تدعى «خطوط عرض الحصان».

 

تتبع الرياح السائدة مسارات منحنية بدلاً من المسارات المستقيمة. وتعني الحركة من منطقة ضغط إلى منطقة أخرى أن الرياح تنتقل بخط مستقيم، لكن بما أن الكرة الأرضية تدور حول محورها باستمرار يصبح مسار الرياح منحنياً.

وأول من فسّر هذه الظاهرة في العام 1835 هو العالم الفرنسي (غوستاف غاسبار دو كوريوليس) (1792 – 1882).

ففي النصف الشمالي من الكرة الأرضية يؤدي «أثر كوريوليس» إلى هبوب الرياح من الجهة الشمالية الشرقية إلى الجهة الجنوبية الغربية.

 

ما العمل إذا سقطت مؤشرات الاتجاه الملصقة على الوتد بسبب ريح قوية؟

اطلب من أحد الكبار أن يثبت القطع الخشبية الأربع بالمسامير على جانب الوتد بدلاً من لصقها بالغراء.

 

كيف أتمكن من جعل دوَّارة الريح التي صنعتها أكثر دقة؟

إن دوَّارات الريح التي يستعملها خبراء الأرصاد الجوية لها شكل رأس سهم صغير جداً وذيل كبير. جرّب هذا التصميم وقارن نتائج ملاحظاتك.

 

نصائح للسلامة !

ينبغي أن تتوخى الحرص دائماً عند استخدامك المقص ومسامير الكبس. تأكد من وجود أحد الكبار معك عندما تستخدم أية أدوات أو أجسام حادة.

مجلة العلوم
‫‪الهرمونات الجنسية  تفسر سبب إصابة الرجال أكثر بالفيروس
قلم:       ميريديث وادمان
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
في يناير ذكرت إحدى أولى النشرات العلمية عن المصابين بفيروس كورونا المستجد  Novel coronavirus في ووهان بالصين، أن ثلاثة من كل أربعة أدخلوا المستشفى كانوا ذكورًا. ومنذ ذلك الوقت أكدت بيانات من مختلف أنحاء العالم أن الرجال يواجهون خطرًا أكبر للإصابة بمرض شديد أو الوفاة، وأن الأطفال مستَثْنَوْن بشكل كبير. مؤخرًا، توصل العلماء الذين يبحثون في الكيفية التي يؤدي  الفيروس بها إلى الوفاة ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪دراسات كبيرة تذوي آمال عقار الهيدروكسي كلوروكوين
قلم:      كاي كوبفرشميدت
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
تغطية مجلة ساينس Science لأخبار كوفيد-19 يدعمها مركز بوليتزر Pulitzer Center.
عبر ضباب مزاعم الاستغلال، والأمل، والمبالغة في الدعاية، والتسييس الذي يكتنف الدواء هيدروكسي كلوروكوين Hydroxychloroquine، دواء لعلاج الملاريا Malaria الذي أعلن عنه كعلاج لمرض كوفيد-19 COVID-19، تبدأ حاليا الصورة العلمية بالتجلي.
الهيدروكسي كلوروكوين الذي أثنى عليه رؤساء كمعجزة شفائية محتملة ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪الإشكاليات الطبية لمرض كوفيد 19
. جمال المطر اختصاصي في أمراض الأذن والأنف والحنجرة، الكويت
تعد الكائنات الحية الدقيقة والفيروسات من العوامل الممرضة الشائعة للإنسان، ويتميز بعضها عن بعض بعدد من الخصائص والسمات. فبعض الفيروسات يصيب النباتات وبعضها يصيب الحيوانات، وهناك أنواع تصيب الإنسان مسببة له أمراضاً متنوعة مثل متلازمة عوز نقص المناعة المكتسبة الإيدز، والتهاب الكبد الفيروسي، والحصبة. ويشهد العالم حاليا أول جائحة يسببها فيروس كورونا الذي ينتمي إلى فصيلة فيروسات واسعة ... (قراءة المقال)
‫‪مجرة درب التبانة و جيرانها
لسلام عليكم .. في كثير من حلقات البرنامج السابقة تكلمنا عن اهم عناصر المجموعة الشمسية التي نعيش فيها من كواكب و أقمار و كيوكبات و احزمة .. و انتهينا بشرح عن بلوتو و حدود المجموعة الشمسية .. ولكن هذه المجموعة تقع و تدور ضمن كيان و محيط اكبر .. و هي المجرة التي نعيش فيها و تحوي الملايين و الملايين من النجوم المشابهة لشمسنا و غيرها من الشموس و نطلق عليها درب التبانة .. في هذه الحلقة سنسافر في رحلة كونية بعيدة نتعرف فيها على بنية المجرة و مكوناتها ... (قراءة المقال)
أخبار العلوم
‫‪التعديل الوراثي التخلّقي يصل إلى الحمض النووي الريبي
قلم: كين غاربر، في شيكاغو بولاية إلينوي
ترجمة: صفاء كنج
انتقلت فكرة تأثير الواسمات الكيميائية في الجينات على تعبيرها الخارجي دون تغيير تسلسل الحمض النووي اختصاراً: الحمض DNA من كونها مسألة مفاجئة في الماضي إلى أن صارت مادة مقبولة تُدرس في الكتب.
ظاهرة التعديل الوراثي التخلقي Epigenetics، وصلت إلى الحمض النووي الريبي المرسال اختصاراً: الجزيء mRNA، وهو الجزيء الذي يحمل المعلومات الوراثية من الحمض النووي إلى مصانع تصنيع البروتين في ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪هل تنجح هيئة الخدمات الصحية في مشروع تتبع الاتصالات الذي تعده؟
جرّب الفرع الرقمي لهيئة الخدمات الصحية الوطنية اختصاراً: الفرع NHSX تطبيقا App سيخبرك ما إذا خالطت أي شخص ظهرت عليه أعراض كوفيد -19. ولكن ما هي التكلفة المترتبة على خصوصيتك جراء ذلك؟
إن أحد التحديات الكبيرة التي تطرحها مكافحة فيروس كوفيد-19 COVID-19 هو أنه معدٍ قبل ظهور أي أعراض على الأشخاص المصابين به. ويمكن أن يساعد تتبع الأشخاص الذين اختلطوا بالمصاب على الحد من انتشار الفيروس، من خلال معرفة عدد الأشخاص الذين ربما نقل إليهم المريض ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪العناكب تفكّر بشباكها، متحدّية مفاهيمنا عن الذكاء
قلم:    ديفيد روبسون
ترجمة: آية علي
هناك ذكاء غريب يعيش بيننا. تمتلك هذه المخلوقات نوعًا استثنائيا من الوعي يشمل عقولًا تتجاوز حجم أجسادها. ومع ذلك، وبفضل جهلنا وغرورنا، يكون دافعنا الفوري قتلها.
هذا ليس خيالا. فهذه الأدمغة الغريبة تختبئ بالفعل في ظلال منازلنا وحدائقنا: العناكب. لطالما افترضنا أنها، مثلها مثل العديد من اللافقاريات Invertebrates، تكاد تكون آليّة Automata، وتفتقر إلى حياة داخلية. ولكننا نكتشف الآن أن بعض العناكب ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪كتب صنعتني: أنتوني ديفيد
نتوني ديفيد @ProfTonyDavid رئيس قسم الطب النفسي في معهد الطب النفسي Institute of Psychiatry بجامعة كينغز كوليدج لندن King’s College London. وهو طبيب ممارس في مستشفيات مودسلي وبيثليم. وأحدث مؤلفاته كتاب إلى قعر الهاوية Into The Abyss 14.99 £، Oneworld.
عندما كنت في الثامنة أو التاسعة، كانت هناك سلسلة كاملة من كتب كيف ولماذا How And Why books التي تتضمن مواضيع مختلفة من العلوم والتاريخ. وكان كتاب كيف ولماذا عن روائع الجسم البشري How And Why ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪هذه الجينات لا تكذب
دم راذرفورد AdamRutherford@ عالم الوراثيات وكاتب ومذيع. يقدم مجلة BBC Radio 4 الأسبوعية الرائدة داخل العلم Inside Science، ويشارك في عرض الحالات الغريبة لراذرفورد وفراي Curious Cases Of Rutherford & Fry مع الدكتورة هانا فراي Hannah Fry. أجرت المقابلة مساعدة تحرير BBC Science Focus  إيمي باريت Amy Barrett.
ما الذي دفعك إلى كتابة هذا الكتاب؟ تلتقي في هذا الكتاب ثلاثة أمور مهمة في حياتي الشخصية والمهنية. الأول هو أنني اختصاصي بعلم ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪هل تشعر الأسماك بالملل في أحواض الأسماك؟
وكاس هندمارش، شمال ستافوردشايرLukas Hindmarch, North Staffordshire
نحن نعلم أن طبيعة حوض السمك سيكون لها تأثير في دماغها وسلوكها. وعندما يُربّى سمك السلمون الصغير في حوض ممل؛ فإنها تطور مخيخاً Cerebellum صغير الحجم جزء من الدماغ ينظم الحركة مقارنة بسمك السلمون الذي توضع في حوضه صخور ونباتات لاستكشافها. كما صار سمكُ القد المربى في أحواض مزينة أفضلَ في تعلم كيفية اصطياد الفرائس، وكذلك في التعافي بشكل أسرع من الإجهاد بعد تعريضه لهجوم من حيوان ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪يجعلني التأمل أشعر بمزيد من الإجهاد. فهل هناك خطأ فيما أفعله؟
لى الرغم من وجود الكثير من الأدلة على الآثار الإيجابية للتأمل، إلا أنه لا يخلو تماماً من المخاطر. فقد يُخرِج التأمل والتركيز الواعي أفكاراً ومشاعر غير مريحة إلى السطح. وقد وجدت دراسة استقصائية أجراها علماء نفس في إسبانيا والبرازيل عام 2017 أن نحو %25 ممن يمارسون التأمل بصورة منتظمة لديهم تجارب مؤلمة، بما في ذلك نوبات الهلع وجيشان المشاعر العاطفية وفقدان الصلة بالواقع. لذلك، ربما أنت لا ترتكب أي خطأ. في الواقع، في العديد من التقاليد التأملية، ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪زُوَّار من نجوم أخرى
لدكتور ستيوارت كلارك Dr Stuart Clark @DrStuClark كاتب في علم الفلك. وأحدث مؤلفاته كتاب بعنوان الكون المجهول The Unknown Universe، 14.99 جنيه إسترليني، من WW Norton.
في عام 2017 تعرَّف علماء الفلك على مذنب من نظام شمسي مختلف تماماً يمرُّ عبر مجموعتنا الشمسية. واكتشفه تلسكوب بان-ستارز Pan-STARRS في مرصد هالياكالا Haleakala بهاواي، وأطلق عليه اسم أومواموا Oumuamua، وهي كلمة تعني المستكشِف بلغة أهل هاواي. وفي البداية، بدا كأنه كويكب إذ لا ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪مطاردة المذنبات
. ستيوارت كلارك
لقد قطعنا شوطاً طويلاً منذ أن ساد النظر إلى المذنبات على أنها مجرد أشباح غامضة تعبر السماء وتُنبئ بالكوارث والأمراض. لكننا الآن نفهم أن هذه الأجرام السماوية الغامضة هي كبسولات زمنية من عصر سابق من تاريخ المجموعة الشمسية. إذ يمكنها إخبارنا عن الأيام التي كانت فيها الكواكب في طور تشكلها. وقد تكشف المذنبات أيضاً عن بعض المكونات الكيميائية التي يحتمل أنها وُجدت في بدايات تكوين الأرض، ومن ثمَّ ربما أسهمت في نشأة الحياة. لذلك، ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪الدماغ في ظروف انعدام الوزن
لدكتورة إليسا رافائيلا فيريه إليسا هي محاضر أول في علم النفس ومدير مختبر التجسيد الدهليزي متعدد الحواس VeME في رويال هولواي، جامعة لندن University of London. أخذها عملها من المختبر إلى السماء في رحلات انعدام الجاذبية، وفي اتجاهات أكثر غرابة من خلال التعاون مع الفنانين والموسيقيين وسلسلة يوغا الفضاء Space Yoga على قناة غوريللا ساينس Guerilla Science على اليوتيوب YouTube.
أجرت معها المقابلة إيمي باريت Amy Barrett. تصوير: أندرو كوتِريلز ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪اللغز الذي هو أنت
. كريستيان جاريت Dr Christian Jarrett رسوم: فيكتور سوما Victor Soma
لقد دفعت التطوراتُ العلميةُ البشر إلى القمر وإلى أقصى أعماق المحيطات. فقد شطرنا الذرة وصممنا حواسيب يمكنها هزيمة بطل العالم Grandmaster في الشطرنج. ومع ذلك، لا يزال العلم غير قادر على شرح الجانب الأكثر جوهرية للوجود، ألا وهي تجربتنا الذاتية للوجود؛ أو وعينا Consciousness.
لم ينتج هذا من قصور في المحاولة. إذ إن هناك العديد من نظريات الوعي، لكن لا يجد أي منها قبولاً ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪يتزايد الأمل باستهداف الدماغ بالموجات فوق الصوتية
قلم:       كيلي سيرفيك
ترجمة:   IEEE بالعربية
كطريقة لرؤية ما في داخل الجسم أو للكشف عن ورم أو جنين، فإن الموجات فوق الصوتية Ultrasound مُجرّبة ودقيقة. ولكن علماء الأعصاب لديهم طموح جديد لهذه التكنولوجيا: معالجة الدماغ. وعند ترددات Frequencies أدنى من موجات السونار Sonogram، ولكنها لا تزال خارج نطاق السمع البشري، يمكن أن تخترق موجات فوق الصوتية الجمجمة وتعزّز نشاط الدماغ أو تكبحه. وإذا استطاع الباحثون إثبات أن الموجات فوق الصوتية ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪من خارج هذا العالم
وب بانينو Rob Banino @robertbanino صحفي مستقل يعمل في بريستول
الحياة على المريخ أعالي البحار، الجزيرة الكبيرة، هاواي، الولايات المتحدة الأمريكية
بذلة الفضاء ليست أول ما يخطر في ذهن أي شخص يزور هاواي. هذا إلا إذا كان سيقضي ثمانية أشهر في موئل هاواي لاستكشاف الفضاء بالتناظر والمحاكاة Hawaii Space Exploration Analog and Simulation اختصاراً: الموئل HI-SEAS على بركان ماونا لوا. ويتيح الموئل HI-SEAS للباحثين دراسة كيفية تعامل الناس مع ... (قراءة المقال)
مجلة مدار
‫‪حرائق الغابات الأسترالية: هل هناك ما يمكن فعله لوقف احتراق العالم؟
يل ماكغويرBill McGuire أستاذ فخري متخصص بالمخاطر الجيوفيزيائية والمناخية في يونيفرسيتي كوليدج لندن UCL، وهو مدير مشارك لمعهد الطقس الجديد New Weather Institute ومناصر لحركة علماء من أجل المسؤولية العالمية Scientists for Global Responsibility. سينشر فيلمه البيئي Skyseed في وقت لاحق من عام 2020.
على كوكبنا الذي تزداد حرارته، فإن حرائق الغابات حاليّاً هي واحدة من أكثر الكوارث الطبيعية المرعبة والمكلفة من بين جميع الكوارث الطبيعية الأخرى. من ... (قراءة المقال)
اظهر المزيد

مقالات ذات صلة