تعیین رابطه هوش عاطفی و مهارت های ارتباطی

دانشگاه به عنوان یک عامل اجرایی در آموزش و تربیت فرد وهدایت وی به سمت شهروندی موثر و مفید به حال جامعه ، دارای نقش موثر بوده و بدون تردید تامین کننده ی نیروی انسانی مورد نیاز جامعه درآ‌ینده خواهد بود به همین دلیل امروزه در جوامع مختلف دانشگاه ها از نظر کمی و کیفی رشد و گسترش یافته و تقاضا برای راهیابی روز به روز زیادتر می شود و تعداد کثیری دانشج

دسته بندی	روانشناسی و علوم تربیتی
فرمت فایل	doc
حجم فایل	578 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	300

دریافت فایل

فروشنده فایل

کد کاربری 8044

تمام فایل ها

مقدمه

دانشگاه به عنوان یک عامل اجرایی در آموزش و تربیت فرد وهدایت وی به سمت شهروندی موثر و مفید به حال جامعه ، دارای نقش موثر بوده و بدون تردید تامین کننده ی نیروی انسانی مورد نیاز جامعه درآ‌ینده خواهد بود . به همین دلیل امروزه در جوامع مختلف , دانشگاه ها از نظر کمی و کیفی رشد و گسترش یافته و تقاضا برای راهیابی روز به روز زیادتر می شود و تعداد کثیری دانشجو برای تحصیل و برخورداری از مزایای آن به این مراکز روی می آورند .

دانشگاه بعنوان یک نهاد تعلیم و تربیت از همه نهادهای اجتماعی پیچیده تر است . دانشگاه همانند سایر سازمان های رسـمی بایستی با وظایف ساخت ، اداره و جهت دادن به ترکیب پیچیده ای از منابع انسانی درگیر گردد . بر خلاف اغلب سازمانهای رسمی تولید دانشگاه انسان است و این امر موجب پیدایش مسائل ویژه در مدیریت دانشگاه می گردد .

از جمله مسائلی که دانشـگاه به عـنوان یک سـازمان با آن روبرو اسـت مساله تعارض[1] و عدم موافقت هاست. فعالیت های سازمانی مستلزم تعامل بین افراد وگروه های سازمان می باشد . در سازمان ها افراد مختلفی در رده های گوناگون مشغول انجام فعالیت ها و وظایف خود می باشند . لازمه انجام این فعالیت ها ارتباط دو جانبه یا چند جانبه افراد با همدیگر بوده که می توانند زمینه ساز ایجاد تعارض باشند

بنابراین یکی از عمده ترین و در عین حال غیر قابل اجتناب ترین مسائل در سازمان ها تعارض بین افراد و گروه های موجود در آنها می باشد .دانشگاه نیز از این امر مستثنا نیست . « اصولا خمیر مایه مدیریت نظام های آموزشی با تعارض عجین است » (لی فام وهووئه2، 1974، ترجمه نائلی، 1370 ).

باید به خاطر داشت، این وجود تعارض نیست که باعث اختلال و از هم پاشیدگی روابط در سازمان می شود؛ بلکه مدیریت غیر اثر بخش تعارض ها است که سبب نتایج نامطلوب می شود . تعارض در حد معقول یک جنبه طبیعی و مطلوب در هر رابطه ای است و اگر مدیریت تعارض به شکل سازنده صورت گیرد بسیار ارزشمند خواهد بود ( کتزلز 3 و همکاران ، ترجمه کریمی ، 1378 ).

بنابراین سازمان های ورزشی بخصوص دانشکده های تربیت بدنی برای اینکه بتوانند برنامه های اصولی تربیت بدنی را در جهت تأمین سلامت جسمانی و روانی دانشجویان ارائه دهند و زمینه های مساعدی را برای رشد و پرورش استعدادهای ورزشی دانشجویان ایجاد نمایند و از حداکثر توان جسمانی و روانی و فکری کارکنان خود بهره گیرند، باید اختلافات ، کشمکش ها و تعارضات را به گونه ای موثر و سودمند اداره کنند . از کسانی که نقش مهمی در شـناسایی ، هدایت و حل تعارضـات در سـازمان ها دارند ، مدیران آن سـازمان ها می باشند . توانایی برخورد مدیران با تعارض و اداره آن در موفقیت و اثر بخشی کارکنان و سازمان های آنها اثر بسزایی دارد .

یکی از مهمترین عواملی که تعیین کننده توانایی مدیر در حل موثر تعارض است، برخورداری او از هوش عاطفی[2] است. برخلاف آنچه که درگذشته تصـور می شد و هوش شناختی را تنها عامل موفقیت افراد می دانستند امروزه هوش عاطفی را از عوامل تعیین کننده موفقـیت افراد در کار و زندگی می دانند (گلمن[3] ، 1995 ) .آنچه که امروزه هوش عاطفی نامیده می شود، در اصل منبع اصلی انرژی ، قدرت ، آرزو و اشتیاق انسان است و درونی ترین ارزش ها و اهداف فرد را در زندگی فعال می سازد. با توسعه عاطفی فرد می آموزد که احساسات خود و دیگران را تایید کند و برای آنها ارزش قائل شود و بطور مناسب به آنها پاسخ گوید و در می یابد که عواطف در هر لحظه از روز اطلاعات حیاتی و سودمندی در اختیار او می گذارند . این واکنش قلبی است که نبوغ خلاق و شهود را شعله ور می سازد . فرد را با خود صادق می گرداند ، روابط اطمینان بخش برقرار می کند ، تصمیمات مهم را روشن می کند ، قطب نمای درونی برای زندگی و کار فراهم می آورد و شخص را به پیشآمدهای غیرمترقبه و راه حل های موفقیت آمیز رهنمون می سازد ( کوپر[4] ، 1980 ، به نقل از عزیزی ،1377 ) .

تحقیقات نشان می دهند که حل تعارض در سازمان ها نیاز به ایجاد یک محیط مسالمت آمیز ، کاهش تبعیض وبرقراری عــدالت ، یادگیری مشارکتی ، پیــشگیری از خــشونت و تفــکر انتقـادی دارد ( کاترین[5] ، 1995 ) . مدیرانی می توانند چنین محیط هایی را خلق کنند که از هوش عاطفی بالایی برخوردار باشند .

مدیر با داشتن شعور عاطفی بالا می تواند نسبت به تعارض آگاهی بیشتری کسب نماید و بدین وسیله سریع تر و صحیح تر تعارض را شناسایی کند و با همدلی و اطمینان به هدایت سودمند آن بپردازد و از این طریق محیطی فراهم آورد که کارکنان از سلامت روانی بیشتری در آن برخوردار شوند . چرا که افراد با داشتن یک رابطه سالم ، احساس پذیرش ، درک حمایت ، ارزش ، اعتماد و اهمیت می کنند و این تامین کننده سلامت روانی و افزایش کارایی و سودمندی افراد است . در چنین فضایی است که مدیریت تعارض به شکل سازنده آن امکان پذیر می شود .

همچنین از دیگر عوامل مؤثر در حل تعارضات در سازمان علاوه بر جلوگیری از دخالت ذهنیت در ارتباطات سازمانی و پذیرش نظرات دیگران و .... برخورداری مدیر از مهارت های ارتباطی می باشد (سلطانی، 1380).

یک مدیر چنانچه بتواند گوینده خوب و فرستنده خوب ، شنونده خوب و گیرنده خوب باشد ، مشارکت افراد درون و بیرون سازمان را از طریق جلب اعتماد فراگیر تامین خواهد کرد و این امر موفقیت او را در دستیابی به اهداف سازمان تضمین خواهد کرد .

دستیابی اهداف آموزش و پرورش در دانشگاه ها منوط به استفاده بهینه از منابع انسانی ، مالی و تجهیزاتی است . اما پویایی نظام آموزشی به عوامل مختلفی از جمله وجود روابط سالم و به دور از هرگونه تیرگی و همکاری و همدلی بین کارکنان دارد تا افراد بتوانند در محیطی پویا و سالم در جهت تحقق اهداف شخصی و سازمانی گام بردارند .

بنابراین مدیران باید این حقیقت را بپذیرند که تعارض جزء انکار ناپذیر زندگی سازمانی است و مدیریت سازمان چاره ای جز پذیرش آن ندارد .آنها می بایست از تعارض برای افزایـش اثـر بـخشی سـازمان بهره جویند .برای مدیـریت تعارض در سـازمان ها تکنـیک های متـعددی وجـود دارد .همـکاری، مصـالحه، رقـابت، سازش و اجتـناب از روش هـای برخورد با تعـارض است که در این تحـقیق از آنها در قالب سـه راهبـرد راه حل گرا، عدم مقابله و کنترل نام برده شده است .

پژوهش حاضر سعی بر آن دارد که نگاهی موشکافانه به مدیران تربیت بدنی و ورزش که وظایف گوناگونی در محیط دانشگاهی بر عهده دارند ، داشته باشد . از طرفی باید متذکر شد که بین مدیران آموزشی و اجرایی از نظر نوع کاری که انجام می دهند ماهیتاً تفاوت هایی وجود دارد . زیرا بخش عمده کار مدیر آموزشی در ارتباط با مسائل آموزشی ، دانشجو و استادان که صرفا ً مشغول به تحصیل و کار در یک رشته خاصی هستند می باشد . ولی مدیران اجرایی با تمام دانشجویان سر و کار دارند، که هریک در رشته های خاصی مشغول به تحصیل می باشند .

پژوهش حاضر در نظر دارد که میزان هوش عاطفی، مهارت های ارتباطی و راهبردهای مدیریت تعارض را در مدیران آموزشی و اجرایی دانشکده ها و گـروه های تربیـت بدنی دانشـگاه های دولتی و دانشگاه های آزاد اسلامی کشور مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار دهد. همچنین ارتباط هوش عاطفی ومهارت های ارتباطی را با راهبـردهای مدیریت تعـارض مورد بررسـی قرار داده و در نـهایت با توجـه به یافته های حاصل از این تحقیق و همچنین مطالعات انجام شده در این زمینه الگوی مناسبی ارائه دهد که بتواند مدیران را در حل موفقیت آمیز تعارضات کمک نماید.

زیر بنای نظری تحقیق

یکی از عمده ترین و در عین حال غیر قابل اجتناب ترین مسائل در سازمان ها تعارض بین افراد و گروه های موجود در آنها می باشد. مدیران معمولاً نسبت به تعارض نگرشی منفی داشته و از آن هراسان و گریزان هستند و سعی در از بین بردن و سرکوب کردن یا نادیده انگاشتن آن دارند. علت اساسی این امر، عدم اطلاع از ماهیت و ویژگی های تعارض است.

مفـید و قابل استفـاده بودن تـعـارض، بـسـتگی به شناخت مدیر از ویژگـی های تعـارض، علـل شکل گیری و همچنین توانایی و آمادگی مدیر در حل تعارض دارد. مدیر برای آنکه بتواند اثربخشی سازمان را افزایش دهد به مشارکت و همکاری اعضاء سازمان نیاز دارد؛ در این راستا او باید کارکنان را برانگیزد و به ارتباطات آزاد و دو طرفه معتقد باشد و توانایی حل تعارض میان افراد، گروه ها یا میان دو یا چند دیدگاه را به شیوه ای که پیامد آنها به دستیابی هدف های سازمان رهنمون شود، داشته باشد.

یکی از مهم ترین عواملی که تعیین کننده توانایی مدیر در حل مؤثر تعارض است، برخورداری او از هوش عاطفی و مهارت های ارتباطی است. در این فصل ابتدا به بررسی مبانی نظری تعارض و سپس مبانی نظری هوش عاطفی و مهارت های ارتباطی پرداخته می شود و در پایان فصل نظریه های الگو سازی و طرح تحقیق مورد بررسی قرار خواهد گرفت.

تعارض

تعارض و ماهیت آن [6]:

اگر همکاری و رفتارهای خوب اجتماعی در یک طرف پیوستاری که چگونگیِ کار کردن افراد وگروهها را با یکدیگر در سازمان ها توصیف می کند، قـرار گیرد؛ در طـرف دیگر آن مطـمئنا ً تعـارض قـرار می گیرد . این واژه معانی زیادی دارد و برای اشاره به رویدادهایی با دامنه وسیع نظیر اضطراب های درونی ناشی از نیازها و خواسته های رقابتی ( تعارض درونی ) تا خشونت باز بین کشورها ( جنگ ) مورد استفاده قرار می گیرد ( بارون وگرین برگ [7]، 1990 ) . در حوزه رفتار سازمانی تعارض عمدتا‌ً به مواردی اشاره دارد که در آن واحدها یا افراد در درون یک سازمان به جای کار کردن با همدیگر در مقابل یکدیگر کار مـی کنند. فرهنگ لغت وبستر، تعارض را به صورت (نبرد و اختلاف نیروهای متـضاد و تضـاد موجـود بین غرایز یا اخـلاقیات و ایده آل های دینی و اخلاقی) تعریف می کند.. (فیاضی، 1382). رابینز (1990) معتقد است که تعارض فرایندی است که در آن شخص اول به طور عمدی می کوشد تا به گونه ای باز دارنده سبب ناکامی شخص دوم در رسیدن به علایق و اهدافش گردد (به نقل از خواجه ای، 1372).

داج 3 (1993) تعارض را عدم تطابق و تفاهم در مورد فعالیت های انجام شده تعریف کرده است. تامسون4 تعارض را هر رفتاری که از جانب اعـضای یک سـازمان به منظور مخالفـت با سایر اعضاء صورت می گیرد، می داند (میرکمالی، 1371).

با توجه به یک تعریف جامع و پذیرفته شده ، تعارض فرایندی است که از طریق آن یک گروه متوجه می شودکه گروه دیگر اقداماتی را انجام داده است و یا در حال انجام است که اثرات منفی را برخواسته های او می گذارد (گرین برگ، 1990) . به عبارت دیگر عناصرکلیدی تعارض به نظر می رسدکه در برگیرنده ی :

1) علایق متضاد بین افراد یا گروهها؛ 2) شناخت چنین تضادهایی در علایق؛ 3) اعتقاد بر این اصل که هر طرف علایق دیگری را خنثی خواهد کرد ( یا قبلا‌ً کرده است )؛ 4) اقداماتی که در واقـع چنین اثـرات را به وجود می آورد . شکل 1 ، ماهیت تعارض سازمانی را نشان می دهد :

گیبسون و هاجز[8] (1991 ) تعارض را در سه بعد توصیف کرده اند :

• تعارض عمومی در مقابل تعارض خصوصی 2 : یعنی تعارض آشکار و قانونی در مقابل تعارض پنهان و غیر قانونی ( گوردون 3، 1999 ).
• تعارض رسمی در مقابل تعارض غیر رسمی 4: تعارض مربوط به زنجیره فرماندهی در مقابل تعارض بین افراد یا گروهها (همان منبع، ص 273).
• تعارض عقلانی در مقابل تعارض غیر عقلانی 5: تعارض از پیش اندیشه شده و منطقی در مقابل تعارض عاطفی، آنی ، خود به خود و غیر منطقی ( پوت نام 6، 1992 ) .

تعارض معمولا ً‌ در مواقع زیر رخ می دهد :

• افراد یاگروه ها تصور می کنند که آنها اهداف و ارزشهای انحصاری دو جانبه ای دارند .
• افراد از رفتارهایی استفاده می کنند که برای شکست دادن یا غلبه کردن بر مخالفان طراحی شده است.
• .گروه ها با یکدیگر با اعمال مخالفت انگیز دو جانبه ، روبرو می شوند .
• · گروه سعی می کند یک موقعیت مطلوب نسبت به گروه یا شخص دیگر بدست آورد (گوردون، 1999).

ادراکات نقش عمده ای در تعارض ها دارند . از این منظر افراد تعارض را در سه بُعد می بینند

• رابطه ای / کاری 7: تعارض مبتنی برکار ، بر روی خود کار تمرکز می کند؛ و در حالی که تعارض مبتنی بر افراد بر روابط جاری بین افراد متمرکز می شود (سی سا 8، 1996 ).
• · احساسی / عقلانی 9: گروه ها یا بر اجزای احساسی تعارض و یا اجزای شناختی تعارض توجه دارند(گوردون، 1999).
• همکاری کردن / رقابتی 10: هر گروه می تواند باگروه دیگر همکاری نماید یا به هزینه کنار زدن گروه دیگر برنده شود ( پینگلی 11، 1994 ) .

با توجه به تعاریف فوق می توان گفت : اختلاف در تعریف ها حول محور اهداف می چرخد و معنی واژه مزبور این است که؛ آیا تعارض تنها در مرحله عمل آشکار می شود یا خیر ؟ به این معنی که آیا رفتاری که مانع و سد راه دیگران می شود یک عمل آگاهانه ( با قصد ونیت ) است ؟ یا اینکه در نتیجه اوضاع و شرایطی اتفاق می افتد .

آیا تعارض تنها به معنی آشکار ساختن عمل است یا خیر ؟ طبق برخی از تعاریف برای اینکه تعارض وجود داشته باشد، باید نشانه هایی از نزاع و کشمکش یا زد و خورد آشکار ( بین افراد و گروه ها ) به چشم بخورد؛ بنابراین، چنانچه بپذیریم نخستین وظیفه مدیر، شکوفا ساختن توانایی و خلاقیت کارکنان است؛ در این صورت باید بیشتر به عوامل مربوط به ایجاد تعارض توجه کرد ( بخشی، 1375 ).

تعارض بوسیله طرفین درگیر آن درک می شود ، زیرا تعارض یک موضوع ادراکی است . اگر کسی از تعارض آگاهی ندارد، پس در این حالت تعارض وجود ندارد؛ البته تعارضات درک شده نیز ممکن است واقعی نباشند . از این رو شرط وجود تعارض این است که طرفین آن را درک کرده باشند ، آنچه در این تعاریف مشترک است مفاهیمی از قبیل شرایط ، مسائل مورد توجه طـرفین ، به نظر رسـیدن مخالفـت و کمیابی منابع می باشد و فرض بر این است که برای ایجاد تعارض دو نفر یا تعداد بیشتری وجود دارند، که منافع متضاد و ناسازگار دارند . منابع ( خواه پول ، ارتقاء وجهه ، قدرت و یا هر چیز دیگر ) محدود هستند و کمیاب بودن آنها رفتارهای مانع زا ، برای دیگران را تشویق می کند . از این رو طرفین درگیر در یک تعارض با هم در تضاد قرار می گیرند .

موقعی که یکی از طرفین در راه تحقق هدف دیگری مانع ایجاد می کند ، حالت تعارض وجود دارد . بنابراین تفاوت بین تعاریف ارائه شده از تعارض بر قصد یا نیت طرفین تکیه دارد و این نکته که آیا تعارض اصطلاحی است که مبین عمل بیرونی و ظاهری است متمرکز می باشد ، ( الوانی و دانایی فرد ، 1373 ) . واکنش طبیعی به پدیده تعارض در سازمان این است که می توان آن را به عنوان یک نیروی بازدارنده به حساب آورد که تحت شرایط ناراحت کننده به وجود می آید و لازم است که به این نکته اساسی اشاره کنیم که فرد و نوع رفتار وی تنها عامل به وجود آورنده تعارض نیست؛ بلکه شرایط سازمان ها و نظر یا ماهیت اصلی آنها در ایجاد تعارض موثر هستند . روانشناس معروف سنفورد[9] ( 1964 ) معتقد است که سی سال پیش این امر ساده بود که گناه وجود تعارض در سازمان را به گردن افـراد انداخـت ولی آن فرمـول ساده دیگر مناسب وضع کنـونی سـازمان ها نیـست، زیرا در این زمان درباره فرایـندهای اجـتماعی، دانــش و اطلاعات بیـشتری وجود دارد ( پارسائیان ، اعرابی ، 1376 ).

دیدگاههای متفاوت پیرامون تعارض سازمانی [10]

دیدگاه ها درباره علل تعارض به دید ویژه افراد در مورد ماهیت جامعه و سازمان های درون آن بستگی دارد ( گیبسون و ایوانسویج‌ 2، 1991 ) .

سه دیدگاه در این زمینه ارائه شده است و هر کدام که مورد پذیرش قرار گیرد حائز اهمیت می باشد، زیرا:

• تعیین می کند که چه نوع رفتاری از افراد انتظار می رود .
• بر واکنش شما در مورد رفتار دیگران تاثیر می گذارد .
• انتخاب روش های قابل استفاده جهت تغییر این رفتارها را تعیین می کند .

دیدگاه سنتی ( یگانگی ) 3

بر طبق این دیدگاه، تعارض به معنی عملکرد اشتباه در گروه ، بخش یا سازمان می باشد . با توجه به این دیدگاه ، تعارض بد و مضر بوده ؛ بنابراین، می بایست در صورت امکان از آن برحذر بود و در صورت بروز می بایست ریشه کن شود . این دیدگاه سنتی خوانده می شود ، زیرا از مطالعات هاتورن4 که در سال های 32-1924 در امریکا انجام شد سرچشمه می گیرد.

این دیدگاه سازمان ها را اساسا ً‌ ساختارهای هماهنگ و موزون دانسته، که نمی بایست هیچ گونه تعارض سیستماتیک علایق در آن وجود داشته باشد . اهداف مشترک برای این سازمان ها وجود داشته و موفقیت یا شکست سازمان منجر به موفقیت یا شکست کارمندان و مدیران خواهد شد .

در این دیدگاه ، همفکری (‌عدم تعارض ) یک حالت ایده آل و طبیعی می باشد و بروز تعارض به معنی نقطه آغازین به خطر انداختن حیات سازمانی می باشد .

بنابراین ، دیدگاه سنتی به تعارض به عنوان یک پدیده غیر ضروری و مضر می نگرد و آنرا مخرب دانسته و وجود آن را موجب کاهش رضایت شغلی ، تضعیف روابط بین واحدها و کاهش اثر بخشی می داند
( فاکس[11] ، 1996، به نقل از باک هنن و هاچنسکی 6، 1997 ) .

دیدگاه کثرت گرا [12]:

این دیدگاه معتقد است که اشخاص دارای علایق مختلف و منحصر بفرد بوده و براساس این علایق در گروه ها جای گرفته و یک سازمان شامل گروه هایی با اهداف و علاقه ی جدا بوده که هر کدام اهداف خویش را دنبال می کنند . گاهی اوقات این علایق مشابه بوده و گاهی اوقات نیز مخالف یکدیگر می باشد، که در این صورت منجر به تعارض می شود .

با قبول دیدگاه کثرت گرا به این استدلال می رسیم که تعارض نه تنها امری اجتناب ناپذیر می باشد؛ بلکه پدیده ای ضروری برای سلامتی سازمان می باشد . با این وجود ، بر خلاف دیدگاه سنتی که تعارض را امری مضر می داند که می بایست حذف گردد ، در دیدگاه کثرت گرا تعارض را می بایست قبول کرد؛ زیرا، در شرایط خاص باعث افزایش کارایی می شود . ( لوئیس پوندی 3 ، 1964 ) اظهار می دارد که :

تعارض ضرورتاً امر خوب یا بدی نمی باشد؛ اما، می بایست از لحاظ کارکردی و غیر کارکردی سازمانی مورد ارزیابی قرار گیرد (به نقل از باک هنن، 1997).

نگرش کثرت گرا ، این احتمال را مطرح می کند، که تضاد می تواند عنصری سازنده باشد؛ اما، به نوعی عمدتا‌ً وقوع آن را در سازمان نامیمون و موجد ضرر می داند و به عبارت دیگر، بعد غیر کارکردی تعارض را بیش از منافع آن می داند .

دیدگاه تعامل گرا 3:

این دیدگاه فراتر از مکتب نظریه کثرت گرا به تحمل و مدیریت تعارض نگاه می کند . این دیدگاه هم به تحریک تعارض و هم به حل تعارض تاکید می کند . این مکتب فکری اظهار می دارد که یک گروه یا واحدی که در آن هیچ گونه اختلافی نباشد و بسیار دوستانه ، سازگار و هماهنگ عمل نماید؛ می تواند، نسبت به نیازهای در حال تغییر بی تفاوت و بی احساس شود . مدیـری که دارای دیدگاه تعامل گرایی است، همواره می کوشد جنبه های بالقوه مثبت تعارض را برای رشد سازمان فراهم نموده و جنبه های منفی تعارض را کاهش دهد . به عبارت ساده تر ، در این دیدگاه به مدیران توصیه می شود که به فکر ریشه کردن تعارض نباشند؛ بلکه، تزریق شرایط تضاد آور را نیز در نظر گیرند . این موضوع شرط تسهیل سازندگی ، تحرک زایی و پویایی سازمان است . بنابراین، نقش مدیران در این نگرش ، عبارت خواهد بود از متعادل سازی تعارض ها در سطح عملکردی ( جنس 1، به نقل از باک هنن 1996 ) .

انواع تعارض

دسته بندی های متفاوتی از تعارض به چشم می خورد، به زعم ممی زاده ( 1374) بسته به اینکه از چه دیدگاهی به تعارض نگاه کنیم، می توان آن را به انواع مختلفی تقسیم کرد.

اندروزو هرشل 2 ( 1997 ) معتقدند که به طور کلی دو نوع تعارض در سازمان وجود دارد :

- تعارض های نهادینه شده 3: که ناشی از طبیعت خاص، هدف ها و مقاصد سازمان است . تقابل منافع و سایر اهداف سازمان با منافع و اهداف کارکنان از نوع تضادهای نهادینه شده است

- تعارض های نو ظهور 4: شکل دیگری از تعارض است که ناشی از تعاملات رسمی و غیر رسمی افراد در کارهای روزمره است . یکی از علت های این نوع تعارض ممکن است ناشی از رقابت افراد برای منابع سازمانی باشد (به نقل از مقیمی، 1377).

تعارض های نهادینه شده و نوظهور در سطوح مختلف اتفاق می افتند . سطوح مختلف تعارض عبارتند از: تعارض درون فردی ، تعارض بین فردی ، تعارض بین گروهی و تعارض بین سازمانی.

رابینز 5 ( 1996 ) در یک دسته بندی تعارضات را به دو دسته تقسیم می کند : سازنده ومخرب.

تعارض سازنده 6 : تعارض در صورتی سازنده می باشد که کیفیت تصمیم گیری را بهبود بخشد . خلاقیت و نوآوری را ترغیب کند ، علایق و کنجکاوی افراد و گروه ها را بر انگـیزد ، راهـی برای شــنیدن شکایت ها تعییـن نمـاید . تنش ها را از بین برده و ارزیابـی های شخصی را تشویق نماید ( گیـبسون و ایوانسویچ7، 1991).

- تعارض مخرب 8: تعارض در صورتی مخرب است که ایجاد نارضایتی نماید ، سازمان را از اهداف خود دور کند، باعث فرو پاشی روابط گردد ، باعث تخریب گروه شود ، ارتباطات را آهسته کند و انسجام گروه را کاهش دهد (همان منبع ص 638) .

• اگر از بعد سازمانی و سلسله مراتب به تعارض بنگریم، لازم است آن را به دو دسته کلی افقی (تعارض بین یک ستاد با ستادی دیگر و تعارض بین یک صف با صف دیگر) و عمودی (میان واحدهایی از سطوح مختلف سازمان) بروز می نماید و به تعارض صف و ستاد معروف است. (محمدزاده، بهروژان، 1375).
• لوتهنز ( 1992 ) معتقد است که تعارض در سطوح مختلفی به وقوع می پیوندد و بر این اساس چهار نوع تعارض در سازمان ها مشاهده می شود .

الف ) تعارض درون فردی 1: این نوع تعارض در درون افراد سازمان به دو شکل ظاهر می شود:

تعارض ناکامی و تعارض هدف: تعارض ناکامی زمانی روی می دهد که سائق 2 تحریک شده ای قبل از اینکه فرد به هدف مورد نظرش برسد با مانع برخورد می کند

این مانع ممکن است آشکار ( بیرونی یا مادی ) باشد و یا اینکه پنهان ( درونی یا ذهنی – اجتماعی روانی) باشد . یک نمونه شرایط ناکامی ممکن است فرد تشنه ای باشد که به آب برسد ولی از دستیابی به مخزن آب منع شود. شکل 2 این شرایط ناکامی را نشان میدهد.

این ناکامی معمولا ً مکانیسم دفاعی را در فرد تحریک می کند. شکل 3 واکنش فرد را با لگد زدن و با دشنام دادن نشان می دهد.

شکل 3 واکنش فرد نسبت به ناکامی (همان منبع، ص 372)

دیگر منبع معمول تعارض درون فردی، تعارض هدف 1 می باشد؛ که هم دارای ویژگی های مثبت و هم منفی است . فرد دارای دو هدف و یا بیشتر از آن می باشد . در ناکامی یک انگیزه مفرد، قبل از اینکه هدف تحقق یابد با مانع برخورد می کند؛ در حالیکه در تعارض هدف انگیزه های زیاد مانع همدیگر می شوند . تعارض هدف به صورت های تعارض خواست- خواست 2 (افراد سعی می کنند تا از بین دو هدف جذاب یکی را انتخاب نمایند)، تعارض اجتناب- اجتناب 3 (فرد بایستی یکی از دو گزینه غیرجذاب و نامطلوب را انتخاب نماید). تعارض خواست – اجتناب 4 (زمانی روی می دهد که فرد برای دست یابی به هدف هم احساس مثبت و هم احساس منفی دارد) مشاهده می گردد (مقیمی، 1377).

ب )تعارض بین فردی 5:

علاوه بر جنبه های درون فردی تعارض ، جنبه های بین فردی تعارض هم در رفتار تعاملانه افراد بسیار مهم می باشد .

تعارض بین افراد، تعارضی است که بین دو فرد یا بیشتر بر سر موضوعات مختلف به وجود می آید . یکی از دلایل مهم این تعارض ، اهداف و روش هایی است که افراد دنبال می کنند و احساس می کنند که این اهداف وعقاید و رفتارهایشان متضاد و مخالف هم می باشد این نوع تعارض به دو نوع تقسیم می شود (حقیقی، 1380).

- تعارض در نقش: 6 (زمانی رخ می دهد که یک فرد بطور همزمان دو نقش را ایفا می کند).

- ابهام در نقش: 7 (تعریف درستی از شغل نشده باشد و شاغل نسبت به ماهیت شغل به آگاهی و اطمینان نرسیده باشد).

ج) تعارض بین گروهی 1:

این نوع تعارض بین گروه ها رخ می دهد که ممکن است دارای نتایج مثبت یا منفی باشد. رقابت بر سر منابع، وابستگی کاری، ابهامات مربوط به وظایف و اختیارات و مبارزه جهت کسب جایگاه برتر را می توان از دلایل و زمینه های متعدد اختلافات و تضادهای بین گروهی دانست (لوتهنز، 1992، به نقل از کان 2).

د) تعارض بین سازمانی 3:

بعضی از همان پویایی هایی که در تعارض بین گروهی وجود دارد، در بین سازمان ها نیز تأثیرگذار است. اغلب تعارض های بین سازمانی در موقعیت بازار رخ می دهد، که شرکت ها خواهان سهم بازار بیشتری هستند و یا برای به دست آوردن منابع کمیاب با یکدیگر رقابت می کنند (مقیمی، 1377).

تعارض و اثرات اصلی آن 4

در صحبت های هر روزه، واژه تعارض دارای توارد ذهنی بسیار منفی می باشد . به نظر می رسد که این واژه اشاره به عصبانیت ، مقابله مستقیم ، رفتار آسیب رسان و خشن داشته باشد . در واقع تعارض در محیط کار در مثل به مانند شمشیر دو لبه ای می ماند که بسته به دلیل وقوع و چگونگی گسترش آن موجب بوجود آمدن پیامدهای مثبت و منفی می شود . اثرات منفی تعارض، موجـب به وجود آمدن احـساسات مـنفی قوی می شوند و از این منظر باعث ایجاد فشارهای روانی می گردند . تعارض معمولا ً باعث تداخل در ارتباطات بین افراد ، گروهها و بخشها می گردد؛ در این صورت موجب از بین رفتن هماهنگی بین آنها می شود.

انرژی و توجه مورد نیاز برای انجام وظایف محوله را درجهت تحقق اهداف سازمانی صرف مسائل حاشیه ای ناشی از آن می کند . در تمام این موارد تعارض می تواند اثرات جدی بر روی اثر بخشی سازمان بگذارد.

دیگر اثرات ناشی از تـعارض بعضی مواقع آن چنان ظریف می باشند که گاهی اوقات به آسانی مورد بی توجهی قرار می گیرند.

یافته های تحقیقات نشان می دهند، که تعارض بین گروهها رهبران آنها را تشویق می کند تا از سبک مدیریتی مشارکت جویانه به سبک مدیریتی دستوری تغییر روش دهند؛ زیرا، گروهی که فشار روانی را تجربه می کند به یک رهبری قاطـعانه نیازمند است . با توجـه به این امر رهـبران به هنـگام گستـرش تعـارض تاکتیک های کنترلی بیشتری بکار می برند . در نتیجه این تغییرات ، گروه هایی که تعارض را تجربه می کنند محیط کاری ناخوشایندتری را در مقایسه با زمانی که با این نوع فشارها مواجه نبودند، دارند .

از طرفی دیگر، تعارض باعث افزایش تمایل دو طرف به باقـی ماندن در حـالات منـفی می شود . همان طور که قبلاً اشاره کردیم، اعضاء گروهها یا واحدهای مخالف سعی دارند تا بر روی اختلافات یکدیگر تأکید کنند .

این اختلافات بسیار بدبینانه نگریسته می شود و باعث می گردد تا نگاهی ناپسند به یکدیگر داشته باشند . سرانجام ؛ اختلاف موجب می شود تا افراد گروه بر روی قسمت خود متمرکز شود و تنها نسبت به گروه خود احسـاس وفـاداری نماید و هر کـس، حتی من باب آزمـایش بگـوید که وضـعیت گروه مقابل برتری هایی دارد به او به چشم یک خائن نگریستـه می شود و قویا‌ً مـورد سرزنش قرار می گیرد و این امر باعـث می شود تا دو طرف نتوانند یکدیگر را بخوبی درک کنند ( وضعیتی که احتمال راه حل موثر را برای حل اختلافات به حداقل می رساند و احتمال تفکر گروهی را افزایش می دهد )

نمای کلی تعارض ، تماماً منفی نمی باشد . اگر تعارض در بعضـی از سازمان ها موجب اثرات منفی می شود، می تواند تحت بعضی از شرایط خاص دارای اثرات مثبت نیز باشد . ابتدا تعارض باعث می شود تا مسائلی که قبلاً به رسمیت شناخته نشده اند ، دوباره مطرح گردند. با تشخیص چنین مشکلاتی اولین گام، تلاش برای حل آنهاست و از این حیث تعارض می تواند مفید باشد . دوم اینکه ، اختلاف گاه موجب توجه و رسیدگی به رویکردها و ایده های جدید می شود و زمینه را برای خلاقیت ، ابتکار و تغییر در سـازمان مـهیا می کند . این امر بدین علت است که سازمان نمی تواند هنگامی که یک تعارض بوجود می آید، مانند همیشه به کار خود ادامه دهد . نیاز به تصمیم گیری در شرایط سخت ، سیاست های جدید ، تغییرات در پرسنل و حتی ساختار درونی جدید از اثرات موثر تعارض است و تغییرات مناسب در ادامه آن اتفاق می افتد . سوم اینکه ، چون تعارض باعث افزایش وفاداری گروهی می شود؛ می تواند، موجب افزایش انگیزش و عملکرد در درون گروه ها و یا واحدهای درگیر شود . تلاش برای کـسب سطـوح بالاتری از موفقیـت هم باعـث پیش افــتادن از سازمان های رقـیب می شود و هم موجب تأیید نگرش نسبت به خود می گردد .

در آخر تعارض هر دو طرف را تشویق می کند تا به عملکرد یکدیگر به دقت بنگرند و ببینند که حریف به دنبال چه اهدافی می باشد . که این موضوع خود موجب افزایش انگیزش و عملکرد می شود . از این منظر ، تعارض می تواند روی اثر بخشی سازمان تاثیر بسزایی داشته باشد . بسیار مهم است که اشاره کنیم سود و فواید زمانی حـاصل مـی شود، که تعارض به خوبی مدیریت شود نه اینکه از کنـترل خارج شود (لوتهنز 1، 1991).

علل ایجاد تعارض در سازمان ها 2

اساسا ً‌علل تعارض شامل سه طبقه ی جدا می باشد که اغلب این علت ها می تواند در سایر طبقات نیز قرار گیرد ( قربانی ، 1378 ).

1- تعارض ارتباطی 3: اطلاعات ناقص در فرایند ارتباط می تواند مولد سوء تفاهم بوده و موجبات موفقیت یا شکست یک کار را فراهم نماید که این امر موجب ایجاد تعارض بین فرستنده و گیرنده اطلاعات ازنظرارتباطی می شود . بنابراین، مشکلات فرآیند ارتباط می تواند، ناشی از ارتباط کم و یا ارتباط بسیار زیاد و یا هر یک از موانع دیگر ارتباطی باشد ( چاندن 4، 1998 ) .

2 – تعارض رفتاری 5: این تعارضات از افکار و احساسات ، عواطف و نگرش ها ، ارزش ها و ادراکات افراد نشأت گرفته و اغلب مشخصه های مهم شخصیت را منعکس می کند . بنابراین ارزشها و ادراکات بعضی افراد ازموقعیت و شرایط ، طوری است که خود موجب ایجاد تـعارض با دیگران می گردد . به طـوری که آنها ارزش های مختلف داشته و ادراک ناهمسانی از موقعیت واحد دارند ، افرادی که خیلی مستبد هستند با همکاران خود مخالفت کرده و از طریق بزرگ نمایی اختلاف جزئی که ممکن است پیش بیاید ، تعارض بوجود می آورند؛ از طرف دیگر افرادی که از اعتماد به نفس پایینی برخوردارند ، همیشه ازجانب دیگران احساس تهدید کرده و در مقابل مسائل ساده واکنش شدید نشان داده و زمینه ی ایجاد تعارض را فراهم می کنند .

تعیین رابطه هوش عاطفی و مهارت های ارتباطیدیدگاههای متفاوت پیرامون تعارض سازمانی

تعارض وماهیت آن

دانشگاه به عنوان یک عامل اجرائی در آموزش و تربیت فرد وهدایت وی به سمت شهروندی موثر و مفید به حال جامعه ، دارای نقش موثر بوده و بدون تردید تامین کننده نیروی انسانی مورد نیاز جامعه درآ‌ینده خواهد بود به همین دلیل امروزه در جوامع مختلف دانشگاه ها از نظر کمی و کیفی رشد و گسترش یافته و تقاضا برای ورود به آنها روز به روز زیادتر می شود و تعداد کثیری دا

دسته بندی	برنامه نویسی
فرمت فایل	doc
حجم فایل	279 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	215

دریافت فایل

فروشنده فایل

کد کاربری 8044

تمام فایل ها

فصل اول

مقدمه و معرفی

مقدمه

زیر بنای نظر ی تحقیق

الگو و نظریه های الگوسازی

بیان مسأله

ضرورت و اهمیت تحقیق

اهداف تحقیق

فرضیه های تحقیق

پیش فرضهای تحقیق

محدودیت های تحقیق

تعریف واژه ها و اصطلاحات

مقدمه

دانشگاه به عنوان یک عامل اجرائی در آموزش و تربیت فرد وهدایت وی به سمت شهروندی موثر و مفید به حال جامعه ، دارای نقش موثر بوده و بدون تردید تامین کننده نیروی انسانی مورد نیاز جامعه درآ‌ینده خواهد بود . به همین دلیل امروزه در جوامع مختلف , دانشگاه ها از نظر کمی و کیفی رشد و گسترش یافته و تقاضا برای ورود به آنها روز به روز زیادتر می شود و تعداد کثیری دانشجو برای تحصیل و برخورداری از مزایای آن به دانشگاهها روی می آورند .

دانشگاه بعنوان یک نهاد تعلیم و تربیت از همه نهادهای اجتماعی پیچیده تر است . دانشگاه همانند سایر سازمان های رسمی بایستی با وظایف ساخت ، اداره و جهت دادن به ترکیب پیچیده ای از منابع انسانی در گیر گردد . بر خلاف اغلب سازمانهای رسمی تولید دانشگاه انسان است و این امر موجب پیدایش مسائل ویژه درمدیریت دانشگاه می گردد .

از جمله مسائلی که دانشگاه به عنوان یک سازمان با آن روبرو است مساله تعارض[1] و عدم موافقت هاست. فعالیتهای سازمانی مستلزم تعامل بین افراد وگروه های سازمان می باشد . در سازمان ها افراد مختلفی در رده های گوناگون مشغول انجام فعالیت ها و وظایف خود می باشند . لازمه انجام این فعالیت ها ارتباط دو جانبه یا چند جانبه افراد با همدیگر بوده که می توانند زمینه ساز ایجاد تعارض باشند

بنابراین یکی از عمده ترین و در عین حال غیر قابل اجتناب ترین مسائل در سازمان ها تعارض بین افراد و گروههای موجود در آنها می باشد .دانشگاه نیز از این امر مستثنی نیست . « اصولا خمیر مایه مدیریت نظامهای آموزشی با تعارض عجین است » (لی فام وهدویه2،( 1974 ) .)

باید به خاطر داشت که این وجود تعارض نیست که باعث اختلال و از هم پاشیدگی روابط در سازمان می شود بلکه مدیریت غیر اثر بخش تعارض ها است که سبب نتایج نامطلوب می شود . تعارض در حد معقول یک جنبه طبیعی و مطلوب در هر رابطه ای است و اگر مدیریت تعارض به شکل سازنده صورت گیرد بسیار ارزشمند خواهد بود ( کتزلز 3 و همکاران ، ترجمه کریمی ، 1378 ).

بنابراین سازمان ها بخصوص ( دانشگاه ها ) برای اینکه از حداکثر توان جسمانی و روانی و فکری کارکنان خود بهره گیرند باید اختلافات ، کشمکش ها و تعارضات را به گونه ای موثر و سودمند اداره کند . از کسانی که نقش مهمی در شناسایی ، هدایت و حل تعارضات در سازمان ها دارند ، مدیران آن سازمان ها می باشند . توانایی برخورد مدیران با تعارض و اداره آن در موفقیت و اثر بخشی کارکنان و سازمان های آنها اثر بسزایی دارد .

یکی از مهمترین عواملی که تعیین کننده توانایی مدیر در حل موثر تعارض است برخورداری او از هوش عاطفی[2] است. برخلاف آنچه که درگذشته تصور می شد و هوش شناختی را تنها عامل موفقیت افراد می دانستند امروزه هوش عاطفی را از عوامل تعیین کننده موفقـیت افراد در کار و زندگی می دانند (گلمن[3] ، 1995 ) .آنچه که امروزه هوش عاطفی نامیده می شود در اصل ، منبع اصلی انرژی ، قدرت ، آرزو و اشتیاق انسان است و درونی ترین ارزش ها و اهداف فرد را در زندگی فعال می سازد. با توسعه عاطفی فرد می آموزد که احساسات خود و دیگران را تایید کند و برای آنها ارزش قائل شود و بطور مناسب به آنها پاسخ گوید و در می یابد که عواطف در هر لحظه از روز اطلاعات حیاتی و سودمندی در اختیار او می گذارند . این واکنش قلبی است که نبوغ خلاق و شهود را شعله ور می سازد . فرد را با خود صادق می گرداند ، روابط اطمینان بخش برقرار می کند ، تصمیمات مهم را روشن می کند ، قطب نمای درونی برای زندگی و کار فراهم آورد و شخص را به پیش آمدهای غیر مترقبه و راه حل های موفقیت آمیز رهنمون می سازد ( کوپر[4] ، 1880 ، به نقل از عزیزی ،1377 ) .

تحقیقات نشان می دهند که حل تعارض در سازمان ها نیاز به ایجاد یک محیط مسالمت آمیز ، کاهش تبعیض وبرقراری عــدالت ، یادگیری مشارکتی ، پیــشگیری از خــشونت و تفــکر انتقـادی دارد ( کاترین[5] ، 1995 ) . مدیرانی می توانند چنین محیط هایی را خلق کنند که از هوش عاطفی بالایی برخوردار باشند .

مدیر با داشتن شعور عاطفی بالا می تواند نسبت به تعارض آگاهی بیشتری کسب نماید و بدین وسیله سریع تر و صحیح تر تعارض را شناسایی کند و با همدلی و اطمینان به هدایت سودمند آن بپردازد و از این طریق محیطی فراهم آورد که کارکنان از سلامت روانی بیشتری در آن برخوردار شوند . چرا که افراد با داشتن یک رابطه سالم ، احساس پذیرش ، درک حمایت ، ارزش ، اعتماد و اهمیت می کنند و این تامین کننده سلامت روانی و افزایش کارایی و سودمندی افراد است . در چنین فضایی است که مدیریت تعارض به شکل سازنده آن امکان پذیر می شود .

یک مدیر چنانچه بتواند گوینده خوب و فرستنده خوب ، شنونده خوب و گیرنده خوب باشد ، مشارکت افراد درون و بیرون سازمان را از طریق جلب اعتماد فراگیر تامین خواهد کرد و این امر موفقیت او را در حصول به اهداف سازمان تضمین خواهد کرد .

حصول اهداف آموزش و پرورش در دانشگاهها منوط به استفاده بهینه از منابع انسانی ، مالی و تجهیزاتی است . اما پویایی نظام آموزشی به عوامل مختلفی از جمله وجود روابط سالم و به دور از هرگونه تیرگی و همکاری و همدلی بین کارکنان دارد تا افراد بتوانند در محیطی پویا و سالم در جهت تحقق اهداف شخصی و سازمانی گام بردارند .

بنابراین مدیران باید این حقیقت را بپذیرند که تعارض جزء انکار ناپذیر زندگی سازمانی است و مدیریت سازمان چاره ای جز پذیرش آن ندارد .آنها می بایست از تعارض برای افزایـش اثـر بـخشی سـازمان بهره جویند .برای مدیـریت تعارض در سـازمان ها تکنـیک های متـعددی وجـود دارد .همـکاری، مصـالحه، رقـابت، سازش و اجتـناب از روش هـای برخورد با تعـارض است که در این تحـقیق از آنها در قالب سـه راهبـرد راه حل گرا، عدم مقابله و کنترل نام برده شده است .

پژوهش حاضر سعی بر آن دارد که نگاهی موشکافانه به مدیران تربیت بدنی و ورزش که وظایف گوناگونی در محیط دانشگاهی بر عهده دارند ، داشته باشد . از طرفی باید متذکر شد که بین مدیران آموزشی و اجرایی از نظر نوع کاری که انجام می دهند ماهیتاً تفاوت هایی وجود دارد . زیرا بخش عمده کار مدیر آموزشی در ارتباط با مسائل آموزشی ، دانشجو و اساتید که صرفا ً مشغول به تحصیل و کار در یک رشته خاصی هستند می باشد . ولی مدیران اجرایی با تمام دانشجویان سر و کار دارند، که هریک در رشته های خاصی مشغول به تحصیل می باشند .

پژوهش حاضر در نظر دارد که میزان هوش عاطفی، مهارت های ارتباطی و راهبردهای مدیریت تعارض را در مدیران آموزشی و اجرایی دانشکده ها و گروه های تربیت بدنی دانشگاه های کشور مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار دهد، و همچنین ارتباط هوش عاطفی ومهارت های ارتباطی را با راهبردهای مدیریت تعارض مورد بررسی قرار داده و نهایتاً با توجه به یافته های حاصل از این تحقیق و همچنین مطالعات انجام شده در این زمینه الگوی مناسبی ارائه دهد که بتواند مدیران را در حل موفقیت آمیز تعارضات کمک نماید.

زیر بنای نظری تحقیق

یکی از عمده ترین و در عین حال غیر قابل اجتناب ترین مسائل در سازمان ها تعارض بین افراد و گروه های موجود در آنها می باشد. مدیران معمولاً نسبت به تعارض نگرشی منفی داشته و از آن هراسان و گریزان هستند و سعی در از بین بردن و سرکوب کردن یا نادیده انگاشتن آن دارند. علت اساسی این امر، عدم اطلاع از ماهیت و ویژگی های تعارض است.

مفـید و قابل استفـاده بودن تـعـارض بـسـتگی به شناخت مدیر از ویژگی های تعارض، علل شکل گیری و همچنین توانایی و آمادگی مدیر در حل تعارض دارد. مدیر برای آنکه بتواند اثربخشی سازمان را افزایش دهد به مشارکت و همکاری اعضاء سازمان نیاز دارد. در این راستا او باید کارکنان را برانگیزد و بر ارتباطات آزاد و دو طرفه معتقد باشد و توانایی حل تعارض میان افراد، گروه ها یا میان دو یا چند دیدگاه را به شیوه ای که پیامد آنها به دستیابی هدف های سازمان رهنمون شود، داشته باشد.

یکی از مهم ترین عواملی که تعیین کننده توانایی مدیر در حل مؤثر تعارض است، برخورداری او از هوش عاطفی و مهارت های ارتباطی است. در این فصل ابتدا به بررسی مبانی نظری تعارض و سپس مبانی نظری هوش عاطفی و مهارت های ارتباطی پرداخته می شود و در پایان فصل نظریه های الگو سازی و طرح تحقیق مورد بررسی قرار خواهد گرفت.

تعارض

تعارض و ماهیت آن [6]:

اگر همکاری و رفتارهای خوب اجتماعی در یک طرف پیوستاری که چگونگیِ کار کردن افراد وگروهها را با یکدیگر در سازمانها توصیف می کند قرار گیرد ، در طرف دیگر آن مطمئنا ً تعارض قرار می گیرد . این واژه معانی زیادی دارد و برای اشاره به رویدادهایی با دامنه وسیع نظیر اضطرابهای درونی ناشی از نیازها و خواسته های رقابتی ( تعارض درونی ) تا خشونت بازبین کشورها ( جنگ ) مورد استفاده قرا رمی گیرد ( بارون وگرین برگ [7]، 1990 ) . در حوزه رفتار سازمانی تعارض عمدتا‌ً به مواردی اشاره دارد که در آن واحدها یا افراد در درون یک سازمان بجای کار کردن با همدیگر در مقابل یکدیگر کار مـی کنند. فرهنگ لغت و بستر، تعارض را به صورت (نبرد و اختلاف نیروهای متـضاد، و تضـاد موجـود بین غرایز یا اخـلاقیات و ایده آل های دینی و اخلاقی) تعریف می کند.. (فیاضی، 1382). رابینز (1990) معتقد است که تعارض فرایندی است که در آن شخص اول به طور عمدی می کوشد تا به گونه ای باز دارنده سبب ناکامی شخص دوم در رسیدن به علائق و اهدافش گردد. (به نقل از خواجه ای، 1372)

داج 3 (1993) تعارض را عدم تطابق و تفاهم در مورد فعالیتهای انجام شده تعریف کرده است. تامسون4 تعارض را هر رفتاری که از جانب اعـضای یک سـازمان به منظور مخالفـت با سایر اعضاء صورت می گیرد، می داند.(میرکمالی، 1371)

با توجه به یک تعریف جامع و پذیرفته شده ، تعارض فرایندی است که از طریق آن یک گروه متوجه می شودکه گروه دیگر اقداماتی را انجام داده است و یا در حال انجام است که اثرات منفی را برخواسته های او می گذارد (گرین برگ، 1990) . به عبارت دیگر عناصرکلیدی تعارض به نظر می رسدکه در برگیرنده :

1) علائق متضاد بین افراد یا گروهها 2) شناخت چنین تضادهایی در علائق 3) اعتقاد بر این اصل که هر طرف علائق دیگری را خنثی خواهد کرد ( یا قبلا‌ً کرده است ) 4) اقداماتی که در واقع چنین اثرات را به وجود می آورد . شکل 1 ، ماهیت تعارض سازمانی را نشان میدهد :

گیبسون و هاجز[8] (1991 ) تعارض را در سه بعد توصیف کرده اند :

• تعارض عمومی در مقابل تعارض خصوصی[9] – یعنی تعارض آشکار و قانونی در مقابل تعارض پنهان و غیر قانونی ( گورون 3، 1999 ).
• تعارض رسمی در مقابل تعارض غیر رسمی 4– تعارض مربوط به زنجیره فرماندهی در مقابل تعارض بین افراد یا گروهها
• تعارض عقلانی در مقابل تعارض غیر عقلانی 5– تعارض از پیش اندیشه شده و منطقی در مقابل تعارض عاطفی، آنی ، خود به خود و غیر منطقی ( پوت نام 6، 1992 ) .

تعارض معمولا ً‌ در مواقع زیر رخ می دهد :

• افراد یاگروهها تصور می کنند که آنها اهداف و ارزشهای انحصاری دو جانبه ای دارند .
• افراد از رفتارهایی استفاده می کنند که برای شکست دادن یا غلبه کردن بر مخالفان طراحی شده است
• .گروهها با یکدیگر با اعمال مخالفت انگیز دو جانبه ، روبرو می شوند .
• · گروه سعی می کند یک موقعیت مطلوب نسبت به گروه یا شخص دیگر بدست آورد

ادراکات نقش عمده ای در تعارض ها دارند . از این منظرافراد تعارض را در سه بُعد می بینند

• رابطه ای / کاری 8: تعارض مبتنی برکار ، بر روی خود کار تمرکز می کند و در حالیکه تعارض مبتنی بر افراد بر روابط جاری بین افراد متمرکز می شود (سی سا 9، 1996 ).
• احساسی / عقلانی 10: گروهها یا بر اجزای احساسی تعارض و یا اجزای شناختی تعارض توجه دارند
• همکارانه کردن / رقابتی 11 : هر گروه می تواند باگروه دیگر همکاری نماید یا به هزینه کنار زدن گروه دیگر برنده شود ( پینگلی 12، 1994 ) .

با توجه به تعاریف فوق می توان گفت : اختلاف در تعریف ها حول محور اهداف می چرخد و معنی واژه مزبور این است که آیا تعارض تنها در مرحله عمل آشکار می شود یا خیر ؟ به این معنی که آیا رفتاری که مانع و سد راه دیگران می شود یک عمل آگاهانه ( با قصد ونیت ) است ؟ یا اینکه در نتیجه اوضاع و شرایطی اتفاق می افتد .

آیا تعارض تنها به معنی آشکار ساختن عمل است یا خیر ؟ طبق برخی از تعاریف برای اینکه تعارض وجود داشته باشد باید نشانه هایی از نزاع و کشمکش یا زد و خورد آشکار ( بین افراد و گروه ها ) به چشم بخورد ، لذا چنانچه بپذیریم نخستین وظیفه مدیر شکوفا ساختن توانایی و خلاقیت کارکنان است در این صورت باید بیشتر به عوامل مربوط به ایجاد تعارض توجه کرد ( خدابخشی 1375 ).

تعارض بوسیله طرفین درگیر آن درک می شود ، زیرا تعارض یک موضوع ادراکی است . اگر کسی از تعارض آگاهی ندارد پس در این حالت تعارض وجود ندارد ، البته تعارضات درک شده نیز ممکن است واقعی نباشند . از این رو شرط وجود تعارض این است که طرفین آن را درک کرده باشند ، آنچه در این تعاریف مشترک است مفاهیمی از قبیل شرایط ، مسائل مورد توجه طـرفین ، به نظر رسـیدن مخالفـت و کمیابی منابع می باشد و فرض بر این است که برای ایجاد تعارض دو نفر یا تعداد بیشتری وجود دارند که منافع متضاد و ناسازگار دارند . منابع ( خواه پول ، ارتقاء وجهه ، قدرت و یا هر چیز دیگر ) نا محدود نیستند و کمیاب بودن آنها رفتارهای مانع زا ، برای دیگران را تشویق می کند . از این رو طرفین درگیر در یک تعارض با هم در تضاد قرار می گیرند .

موقعی که یکی از طرفین در راه تحقق هدف دیگری مانع ایجاد می کند ، حالت تعارض وجود دارد . بنابراین تفاوت بین تعاریف ارائه شده از تعارض بر قصد یا نیت طرفین تکیه دارد و این نکته که آیا تعارض اصطلاحی است که مبین عمل بیرونی و ظاهری است متمرکز می باشد ، ( الوانی و دانایی فرد ، 1373 ) . واکنش طبیعی به پدیده تعارض در سازمان این است که می توان آنرا به عنوان یک نیروی بازدارنده به حساب آورد که تحت شرایط ناراحت کننده به وجود می آید و لازم است که به این نکته اساسی اشاره کنیم که فرد و نوع رفتار وی تنها عامل به وجود آورنده تعارض نیست ،بلکه شرایط سازمان ها و نظر یا ماهیت اصلی آنها در ایجاد تعارض موثر هستند . روانشناس معروف سنفورد[10] ( 1964 ) معتقد است که سی سال پیش این امر ساده بود که گناه وجود تعارض در سازمان را به گردن افـراد انداخـت ولی آن فرمـول ساده دیگر مناسب وضع کنـونی سـازمان ها نیـست زیرا در این زمان درباره فرایـندهای اجـتماعی دانــش و اطلاعات بیـشتری وجود دارد ( پارسائیان ، اعرابی ، 1376 ).

دیدگاههای متفاوت پیرامون تعارض سازمانی [11]

دیدگاه ها درباره علل تعارض به دید ویژه افراد در مورد ماهیت جامعه و سازمان های درون آن بستگی دارد ( گیبسون و ایوانسویج‌ [12]، 1991 ) .

سه دیدگاه در این زمینه ارائه شده است و هر کدام که مورد پذیرش قرار گیرد حائز اهمیت می باشد زیرا:

• تعیین می کند که چه نوع رفتاری از افراد انتظار می رود .
• بر عکس العمل شما در مورد رفتار دیگران تاثیر می گذارد .
• انتخاب روش های قابل استفاده جهت تغییر این رفتارها را تعیین می کند .

دیدگاه سنتی ( یگانگی ) [13]

بر طبق این دیدگاه تعارض به معنی عملکرد اشتباه در گروه ، بخش یا سازمان می باشد . با توجه به این دیدگاه ، تعارض بدو مضر بوده و بنابراین می بایست در صورت امکان از آن برحذر بود و در صورت بروز می بایست ریشه کن شود . این دیدگاه سنتی خوانده می شود ، زیرا از مطالعات هاتورن[14] که در سال های 32-1924 در امریکا انجام شد سرچشمه می گیرد.

این دیدگاه سازمان ها را اساسا ً‌ ساختارهای هماهنگ و موزون دانسته که نمی بایست هیچگونه تعارض سیستماتیک علائق در آن وجود داشته باشد . اهداف مشترک برای این سازمان ها وجود داشته و موفقیت یا شکست سازمان منجر به موفقیت یا شکست کارمندان و مدیران خواهد شد .

در این دیدگاه ، همفکری (‌عدم تعارض ) یک حالت ایده آل و طبیعی می باشد و بروز تعارض به معنی نقطه آغازین به خطر انداختن حیات سازمانی می باشد .

بنابراین ، دیدگاه سنتی به تعارض به عنوان یک پدیده غیر ضروری و مضر می نگرد و آنرا مخرب دانسته و وجود آن را موجب کاهش رضایت شغلی ، تضعیف روابط بین واحدها و کاهش اثر بخشی می داند
( فاکس[15] ، 1996 ) .

دیدگاه کثرت گرا [16]

این دیدگاه معتقد است که اشخاص دارای علایق مختلف و منحصر بفرد بوده و براساس این علایق در گروه ها جای گرفته و یک سازمان شامل گروه هایی با اهداف و علاقه جدا بود ه که هر کدام اهداف خویش را دنبال می کنند . گاهی اوقات این علایق مشابه بوده و گاهی اوقات نیز مخالف یکدیگر می باشد که در این صورت منجر به تعارض می شود .

با قبول دیدگاه کثرت گرا به این استدلال می رسیم که تعارض نه تنها امری اجتناب ناپذیر می باشد ، بلکه پدیده ای ضروری برای سلامتی سازمان می باشد . با این وجود ، بر خلاف دیدگاه سنتی که تعارض را امری مضر می داند که می بایست حذف گردد ، در دیدگاه کثرت گرا تعارض را می بایست قبول کرد زیرا در شرایط خاص باعث افزایش کارایی می شود . ( لوئیس پوندی 3 ، 1964 ) اظهار می دارد که :

تعارض ضرورتاً امر خوب یا بدی نمی باشد ، اما می بایست از لحاظ کارکردی و غیر کارکردی سازمانی مورد ارزیابی قرا رگیرد .

نگرش کثرت گرا ، این احتمال را مطرح می کند که تضاد می تواند عنصری سازنده باشد اما به نوعی ، عمدتا‌ً وقوع آن را در سازمان نامیمون و موجد ضرر می داند و به عبارت دیگر بعد غیر کارکردی تعارض را بیش از منافع آن می داند .

دیدگاه تعامل گرا 3

این دیدگاه فراتر از مکتب نظریه کثرت گرا به تحمل و مدیریت تعارض نگاه می کند . این دیدگاه هم به تحریک تعارض و هم به حل تعارض تاکید می کند . این مکتب فکری اظهار می دارد که یک گروه یا واحدی که در آن هیچ گونه اختلافی نباشد و بسیار دوستانه ، سازگار و هماهنگ عمل نماید می تواند نسبت به نیازهای در حال تغییر بی تفاوت و بی احساس شود . مدیری که دارای دیدگاه تعامل گرایی است همواره می کوشد جنبه های بالقوه مثبت تعارض را برای رشد سازمان فراهم نموده و حنبه های منفی تعارض را کاهش دهد . به عبارت ساده تر ، در این دیدگاه به مدیران توصیه می شود که به فکر ریشه کردن تعارض نباشند بلکه تزریق شرایط تضاد آور را نیز در نظر گیرند . این موضوع شرط تسهیل سازندگی ، تحرک زایی و پویایی سازمان است . لذا نقش مدیران در این نگرش ، عبارت خواهد بود از متعادل سازی تعارض ها در سطح عملکردی. ( جنس 1، 1982 ) .

انواع تعارض

دسته بندی های متفاوتی از تعارض به چشم می خورد به زعم ممی زاده ( 1374) بسته به اینکه از چه دیدگاهی به تعارض نگاه کنیم می توان آن را به انواع مختلفی تقسیم کرد.

اندروزو هرشل 2 ( 1997 ) معتقدند که به طور کلی دو نوع تعارض در سازمان وجود دارد :

- تعارضهای نهادینه شده 3: که ناشی از طبیعت خاص، هدف ها و مقاصد سازمان است . تقابل منافع و سایر اهداف سازمان با منافع و اهداف کارکنان از نوع تضادهای نهادینه شده است

- تعارض های نو ظهور 4: شکل دیگری از تعارض است که ناشی از تعاملات رسمی و غیر رسمی افراد در کارهای روزمره است . یکی از علت های این نوع تعارض ممکن است ناشی از رقابت افراد برای منابع سازمانی باشد

تعارض های نهادینه شده و نوظهور در سطوح مختلف اتفاق می افتند . سطوح مختلف تعارض عبارتند از: تعارض در ون فردی ، تعارض بین فردی ، تعارض بین گروهی و تعارض بین سازمانی.

رابینز 5 ( 1996 ) در یک دسته بندی تعارضات را به دو دسته تقسیم می کند : سازنده ومخرب

- تعارض سازنده 1 : تعارض در صورتی سازنده می باشد که کیفیت تصمیم گیری را بهبود بخشد . خلاقیت و نوآوری را ترغیب کند ، علایق و کنــجکاوی افراد و گروه ها را بر انگـیزد ، راهـی برای شــنیدن شکایت ها تعییـن نمـاید . تنش ها را از بین برده و ارزیابـی های شخصی را تشویق نماید ( گیــبـسون و ایوانـسویچ 2، 1991).

- تعارض مخرب 3: تعارض در صورتی مخرب است که ایجاد نارضایتی نماید ، سازمان را از اهداف خود دور کند ، باعث فرو پاشی روابط گردد ، باعث تخریب گروه شود ، ارتباطات را کند کند و انسجام گروه را کاهش دهد (همان منبع ص 638) .

تعارض و اثرات اصلی آن 4

در صحبت های هر روزه واژه تعارض دارای توارد ذهنی بسیار منفی می باشد . به نظر می رسد که این واژه اشاره به عصبانیت ، مقابله مستقیم ، رفتار آسیب رسان و خشن داشته باشد . در واقع تعارض در محیط کار در مثل به مانند شمشیر دو لبه ای می ماند که بسته به دلیل وقوع و چگونگی گسترش آن موجب بوجود آمدن پیامدهای مثبت و منفی می شود .

اثرات منفی تعارض موجب به وجود آمدن احساسات منفی قوی می شوند و از این منظر باعث ایجاد فشارهای روانی می گردند . تعارض معمولا ً باعث تداخل در ارتباطات بین افراد ، گروهها و بخشها می گردد . در این صورت موجب از بین رفتن هماهنگی بین آنها می شود

انرژی و توجه مورد نیاز برای انجام وظایف محوله را درجهت تحقق اهداف سازمانی صرف مسائل حاشیه ای ناشی از آن می کند . در تمام این موارد تعارض می تواند اثرات جدی بر روی اثر بخشی سازمان بگذارد .

دیگر اثرات ناشی از تعارض بعضی مواقع آن چنان ظریف می باشند که گاهی اوقات به آسانی مورد بی توجهی قرار می گیرند.

یافته های تحقیقات نشان می دهند که تعارض بین گروهها رهبران آنها را تشویق می کند تا از سبک مدیریتی مشارکت جویانه به سبک مدیریتی دستوری تغییر روش دهند ، زیرا گروهی که فشار روانی را تجربه می کند به یک رهبری قاطـعانه نیازمند است . با توجـه به این امر رهـبران به هنـگام گستـرش تعـارض تاکتیک های کنترلی بیشتری بکار می برند . در نتیجه این تغییرات ، گروه هایی که تعارض را تجربه می کنند محیط کاری ناخوشایندتری را در مقایسه با زمانی که با این نوع فشارها مواجه نبودند دارند .

از طرفی دیگر، تعارض باعث افزایش تمایل دو طرف به باقی ماندن در حالات منفی می شود . همانطور که قبلاً اشاره کردیم اعضاء گروهها یا واحدهای مخالف سعی دارند تا بر روی اختلافات یکدیگر تأکید کنند .

این اختلافات بسیار بدبینانه نگریسته می شود و باعث می گردد تا نگاهی ناپسند به یکدیگر داشته باشند . سرانجام ؛ اختلاف موجب می شود تا افراد گروه بر روی قسمت خود متمرکز شود و تنها نسبت به گروه خود احساس وفاداری نماید و هر کس حتی من باب آزمایش بگوید که وضعیت گروه مقابل برتری هایی دارد به او به چشم یک خائن نگریسته می شود و قویا‌ً مورد سرزنش قرار می گیرد و این امر باعث می شود تا دو طرف نتوانند یکدیگر را بخوبی درک کنند ( وضعیتی که احتمال راه حل موثر را برای حل اختلافات به حداقل می رساند و احتمال تفکر گروهی را افزایش می دهد )

نمای کلی تعارض ، تماماً منفی نمی باشد . اگر تعارض در بعضی از سازمانها موجب اثرات منفی می شود می تواند تحت بعضی از شرایط خاص دارای اثرات مثبت نیز باشد . ابتدا تعارض باعث می شود تا مسائلی که قبلاً به رسمیت شناخته نشده اند ، دوباره مطرح گردند با تشخیص چنین مشکلاتی اولین گام تلاش برای حل آنهاست و از این حیث تعارض می تواند مفید باشد . دوم اینکه ، اختلاف گاه موجب توجه و رسیدگی به رویکردها و ایده های جدید می شود و زمینه را برای خلاقیت ، ابتکار و تغییر در سازمان مهیا می کند . این امر بدین علت است که سازمان نمی تواند هنگامی که یک تعارض بوجود می آید مانند همیشه به کار خود ادامه دهد . نیاز به تصمیم گیری در شرایط سخت ، سیاستهای جدید ، تغییرات در پرسنل و حتی ساختار درونی جدید از اثرات موثر تعارض است و تغییرات مناسب در ادامه آن اتفاق می افتد . سوم اینکه ، چون تعارض باعث افزایش وفاداری گروهی می شود می تواند موجب افزایش انگیزش و عملکرد در درون گروهها و یا واحدهای درگیر شود . تلاش برای کـسب سطـوح بالاتری از موفقیـت هم باعـث پیش افــتادن از سازمان های رقـیب می شود و هم موجب تائید نگرش نسبت به خود می گردد .

در آخر تعارض هر دو طرف را تشویق می کند تا به عملکرد یکدیگر به دقت بنگرند و ببینند که حریف بدنبال چه اهدافی می باشد . که این موضوع خود موجب افزایش انگیزش و عملکرد می شود . از این منظر ، تعارض می تواند روی اثر بخشی سازمان تاثیر بسزایی داشته باشد . بسیار مهم است که اشاره کنیم سود و فواید زمانی حـاصل مـی شود که تعارض بخوبی مدیریت شود نه اینکه از کنـترل خارج شود (لوتهنز، 1991)

الگو و نظریه های الگوسازیعارض را در سه بعد توصیفدیدگاههای متفاوت پیرامون تعارض سازمانی

تاریخچه تصفیه آب به روش صنعتی

گسترش روز افزون جوامع بشری و پیشرفت در زمینه‌های صنعتی، هرچند که امتیازات ویژه ای بهمراه داشته است ولیکن مشکلات عدیده ای را نیز برای اجتماعات به ارمغان آورده است یکی از این مشکلات ، فاضلاب حاصل از اماکن مسکونی و فعالیت واحدهای صنعتی می‌باشد از آنجا که دفع غیر صحیح فاضلابهای خانگی و صنعتی اثرات نامطلوبی بر روی محیط زیست دارد، تصفیه هرچه کاملتر فاض

دسته بندی	صنعتی
فرمت فایل	doc
حجم فایل	648 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	120

دریافت فایل

فروشنده فایل

کد کاربری 8044

تمام فایل ها

فهرست مطالب

فصل اول- مقدمه و تاریخچه 1

مقدمه 2

تاریخچه تصفیه آب به روش صنعتی 3

فصل دوم – اهمیت تصفیه پسابهای صنعتی 7

آب و پساب در صنعت 8

پساب صنعتی (Industrial Wastewater) 8

مقدار مجاز برای آب مزروعی ( عناصر محلول ) 11

پارامترهای مهم 11

1- اندازه گیری جریان فاضلاب 11

2- اندازه مواد جامد ( Total Solid ) TS 11

3- اندازه مواد قابل ته نشینی 11

4- تعیین قلیائیت : 12

5- اندازه گیری مواد آلی 12

6-عوامل مؤثر بر غلظت O₂ محلول در آب : 13

7- COD (Chemical Oxygen Demand) : 14

8- TOC. 14

9- THOD. 14

فصل سوم- استاندارد خروجی فاضلاب ها 15

الف- تعاریف 16

ب- ملاحظات کلی 16

ج- جدول استاندارد خروجی فاضلابها 19

فصل چهارم – انواع روشهای تصفیه فاضلاب 22

1- روشهای تصفیه فیزیکی 23

2- روشهای تصفیه شیمیائی 23

3- روشهای تصفیه بیولوژیکی 23

روشهای متداول تصفیه فاضلاب صنعتی 24

1- تصفیه فیزیکی – شیمیایی 24

2- تصفیه بیولوژیکی 30

2-1 تصفیه بی هوازی 33

2-2 تصفیه هوازی 39

فصل پنجم- میکروبیولوژی فاضلاب.................... 44

الف - شرایط تغذیه و رشد در جمعیتهای مخلوط میکروبی 46

ب- اثر دما روی رشد میکروبی 47

ج- اثر درجه اسیدیته (PH) روی رشد میکروبی 50

د- نیاز رشد میکروبی به اکسیژن 52

ح- منحنی رشد میکروبی 52

و- سینتیک رشد بیولوژیکی 57

فصل ششم – تصفیه های پیشرفته 59

1) فاضلابهای صنعتی ونحوه مقابله با آن 60

2) نقش پودر کربن فعال در بهینه سازی سیستمهای تصفیه فاضلاب صنعتی 61

فصل هفتم- استفاده از تالابهای مصنوعی در تصفیه فاضلابهای صنعتی 82

1) تالابهای مصنوعی 83

2) ساختار تالابهای مصنوعی 83

3) وظایف اجزاء اصلی تالاب 87

4) حذف فلزات سنگین در تالاب مصنوعی 90

5) تصفیه پساب‌های صنعتی توسط تالاب‌های مصنوعی 91

فصل هشتم- مناسب ترین گزینه فاضلاب صنعتی از دیدگاه مدیریت 93

- هزینه خرید و راه اندازی 100

- راهبری و تعمیرات نگهداری 102

- دفع مواد زاید 103

- ملاحظات راهبری 104

- دفع آب تصفیه 104

- دفع مواد زاید حاصل از تصفیه فاضلاب 105

- مزایا وکمبودها 106

- تجزیه و تحلیل منافع اقتصادی 107

فصل نهم – گزارش تصفیه خانه غرب مشهد (پرکند آباد) 109

الف- گزارش کلی مراحل تصفیه 110

ب- توصیف 111

ج- آزمایشات مهم انجام شده روی فاضلاب 114

منابع 115

مقدمه

گسترش روز افزون جوامع بشری و پیشرفت در زمینه‌های صنعتی، هرچند که امتیازات ویژه ای بهمراه داشته است ولیکن مشکلات عدیده ای را نیز برای اجتماعات به ارمغان آورده است. یکی از این مشکلات ، فاضلاب حاصل از اماکن مسکونی و فعالیت واحدهای صنعتی می‌باشد. از آنجا که دفع غیر صحیح فاضلابهای خانگی و صنعتی اثرات نامطلوبی بر روی محیط زیست دارد، تصفیه هرچه کاملتر فاضلابها اهمیت بیشتری می‌یابد. فاضلابهای خانگی و از آن مهمتر فاضلابهای صنعتی بعلت داشتن مواد آلی و معدنی ، در صورت دفع در محیط باعث آلوده شدن آبهای سطحی و زیرزمینی گشته و در نتیجه استفاده مجدد از آب برای بهترین کاربرد آن با مشکل مواجه می‌گردد. همچنین استفاده از آب برای مصارف مختلف و نیاز شدید به آب در هر منطقه از ایران ، ما را برآن می‌دارد که از به هدر رفتن آب به هر شکل جلوگیری کرده و با تصفیه فاضلابهای خانگی و صنعتی که از حجم زیادی نیز برخوردار هستند در جهت تأمین آب مورد نیاز قدم برداریم.

حجم فاضلاب یک واحد صنعتی بستگی به عواملی همچون نوع محصول ، نحوه تولید ، ابزار و وسایل و ... بستگی دارد. از واحدهای صنعتی که دارای فاضلاب با حجم نسبتا" بالا و آلودگی بسیار شدید می‌باشند، واحدهای کشتاری گاو و گوشفند می‌باشند.در حال حاضر در اکثر شهرهای ایران کشتارگاهی جهت ذبح گاو و گوسفند وجود دارد. فاضلاب این کشتارگاهها بیشتر به چاهها ، رودخانه‌ها ، قنوات متروکه بدون کوچکترین عملیات تصفیه دفع می‌گردند و در بهترین حالت، فاضلاب پس از عبور از یک حوضچه ته نشینی ساده به محیط دفع می‌شود. علاوه بر اینکه آلودگی معدنی و آلی از این طریق بوجود می‌آید، انتشار بیماریهای مشترک بین انسان و دام نیز از طریق دفع فاضلاب کشتارگاهها بعلت عدم رعایت مسائل بهداشتی وجود دارد.

تاکنون روشهای بیولوژیکی گوناگونی چه هوازی و غیر هوازی در رابطه با تصفیه فاضلابها بکار گرفته شده است. هر یک از این روشها از امتیازات و بعضا" معایبی برخوردار هستند. مثلا" روش هوازی ( لجن فعال ، فیلترهای چکنده و ... ) در تصفیه فاضلابهای خانگی و صنعتی دارای کارائی بالا در کاهش مواد آلی و معدنی موجود بوده و این خود یک مزیت عالی است. لیکن همین روش هوازی نیاز به وسایل هوادهی و مکانیکی در مراحل مختلف تصفیه دارد و ضمنا" با لجن زیادی که تولید می‌گردد مشکل هضم لجن آغاز کار است . در روش غیر هوازی تصفیه فاضلاب، هرچند که BOD پساب خروجی از واحد تصفیه کننده بیشتر از BOD پساب خروجی در روش هوازی است، ولی امتیازاتی از قبیل عدم نیاز به وسایل هوادهی ، لجن تولیدی بسیار کمتر ، تولید گاز متان قابل استفاده و ... برای روش غیر هوازی متصور می‌باشد. ⁽¹⁾

تاریخچه تصفیه آب به روش صنعتی

بر اساس اطلاعات موجود و به نوشته M.N.Baker در کتاب " در جستجوی آب خالص و بهداشتی" قدمت این مقوله به دو هزار سال قبل از میلاد مسیح میرسد. اما آنچه از نقطه نظر تاریخی مدون شده به 400 سال پس از میلاد مسیح تعلق دارد که در آن برای بهداشتی کردن آب ، جوشانیدن آن بر روی آتش و یا فروکردن میله سرخ آهنی در درون آب را توصیه نموده است. گرم کردن آب بوسیله آفتاب و یا صاف نمودنش ، با عبور دادن آن از میان لایه‌های شنی نیز آمده است.

در کتاب مقدس تورات نیز درارتباط با چگونگی تصفیه آب آلوده در آن زمان تصویری از روش مبادله یونی ارائه شده ، عملا" از روشهای طبیعی مبادله یونی در آن موقع سخن به میان آمده است. این تصویر توسط داشگاه فیلادلفیا واقع در ایالت پنسیلوانیای آمریکا انتشار یافته وقدمتش را به مارس یا آوریل سال 1335 قبل از میلاد مسیح نسبت داده اند.

البته، روش صنعتی تصفیه آب در قرن نوزدهم و در زمان انقلاب صنعتی رشد و تکامل یافت و پایه‌های اصلی آن عملا" نضج گرفت.این صنعت، همزمان با بهره گیری از دیگ‌های بخار جهت تولید بخار ، به کار گرفته شد و شکل صنعتی به خود گرفت. عمدهء فعالیتهای اولیه به منظور تصفیه آبها برای رفع مشکلات دیگ‌های بخار بوده است.

Nodell آغاز این روش را به نخستین روزهای پیدایش ماشین وات و تمیزکردن دیگ بخار و پرکردن مجدد آن نسبت داده است. در همان زمان بر حسب اتفاق دریافتند که استفاده از سیب زمینی در دیگهای بخار کار جمع آوری لجن را راحت کرده و از چسبیدن رسوبات به جداره‌های دیگ جلوگیری می‌کند.

در سال 1857 اطلاعیه‌هایی در باره کنترل مقدار رسوبات با مواد آلی تانن دار، و نیز در سال 1962 استفاده از فسفات دی سدیک جهت جلوگیریاز ایجاد رسوب در دیگ بخار به ثبت رسیده است و از آن زمان همه روزه روش‌ها و مواد گوناگونی برای تصفیه‌های مختلف به ثبت میرسد.

از حدود یکصد سال پیش که رابطه بین اثر باکتریها و میکروبهای بیماریزا در واگیری و شیوع بیماریها آشکار گشت ، انسان به فکر پاکسازی آبهای آلوده افتاد.به عبارت دیگر تصفیه آبو فابضلاب در روند امروزی خود بیشتر در اثر پیشرفت علم زیست شناسی ، پزشکی و شیمی بوجود آمده است. به ویژه پس از جنگ جهانی دوم ، در نتیجه توسعه شهرها و صنایع، خطر آلودگی محیط زیست و در نتیجه نیاز به تصفیه فاضلاب با شدت بی سابقه ای افزایش یافت و همزمان با آن روشهای بسیاری برای تصفیه فاضلاب پیشنهاد و به کار گرفته شد. بویژه استفاده از فاضلاب برای آبیاری در کشاورزی به علت خاصیت کودی آن از یکصد سال پیش تا کنون در کشورهای اروپائی متداول بوده است.

در ایران نیز همانگونه که از گذشته به یاد داریم ، بیشتر فاضلابها بویژه فاضلاب توالت‌ها، لجن ته استخرها و ... به مصرف کشاورزی می‌رسید. ولی امروزه بواسطه آلودگی‌های ناشی از بوی بد، و تولید حشرات مثل پشه و ... در دیگر اکثر مناطق و حتی روستاها فاضلاب ناشی از توالتها و ... به مخازن زیرزمینی (چاهها) سرازیر شده و در اثر آمیخته شدن با پسآب حاصل از شستشوی ظروف و حمام‌های خانگی از ارزش این لجن‌ها برای استفاده در مصارف کشاورزی تا حد زیادی کاسته شده است.

علاوه بر پسآب‌های متداول ذکر شده با پیشرفت تکنولوژی هسته ای ، امروزه، پسآب حاصل از راکتورهای هسته ای که حاوی فلزات رادیواکتیو هستند و از آب اطراف راکتورها حاصل می‌شود، مشکلی اساسی بوده و بواسطه ماهیت ویژه چنین پسآب‌هایی، باید تسریع در تصفیه و حذف این مواد رادیواکتیو به عمل آید. یکی از روشهای متداول در تصفیه فلزات رادیواکتیو استفاده از مبادله کننده‌های یونی معدنی میباشد.

استفاده از زوائد کشاورزی برای گرفتن یون فلزات سنگین از دهه قبل بویژه مورد توجه قرار گرفته است. Web and Leach در 1971 کار خود را روی پشم تمییز و رنگ نشده برای جذب جیوه بر روی آن مورد بررسی قرار دادند و دریافتند که پشم طبیعی و هم پشت عمل شده، تصفیه کننده‌های مؤثرتری نسبت به رزینهای سنتزی Dowex 1*8,Dowex 1-A آزمایش شده برای جیوه می‌باشند. این دو محقق سپسبه مطالعه روی زوائد کشاورزی پرداختند و دریافتند که جذب جیوه توسط این مواد از پشم و مشتقات آن بیشتر است.

در ایران نیز در سال 1367 تحقیقی روی میزان جذب یون مس، سرب و کرم شش ظرفیتی ، روی خاک اره صورت گرفته و نتایج خوبی در پی داشته است.⁽⁷⁾

آب و پساب در صنعت

صنایع حجمهای بزرگی از آب را در عملیات کمکی و شستشو و ... و فرآیندهای ویژه خود مصرف می‌کنند. تناژ مصرف آب در کارخانه‌های مواد غذائی ساخت کاغذ و شیمیایی از همه بالاتر است و 93% آن به پساب تبدیل میشود. 50 milian gal/day بعضی کارخانه‌ها مصرف می‌کنند.60% آب مورد نیاز از پساب گرفته شده ، 40% تازه وارد میشود و بیش از 7% مصرف و تبخیر نمی شود.

مقدار آب لازم برای بعضی صنایع

Industry	Unit of Production	Gallen Per Unit
Beet Sugar (چغندر قند)	Ton of beets	7000
Meat	ton	4000-1300
Automobile	Vehicle	10000
‍Cotton Goods	100 eb	20000
Leather	100 ft2	64000
Paper	ton	100000-20000
Steel	ton	50000-15000
پالایشگاه نفت	بشکه	3000

در بسیاری از صنایع 100% آب لازم جهت خنک کردن استفاده میشود.( صنایع برق)

پساب صنعتی (Industrial Wastewater)

پسابهای صنعتی بر حسب منشأ و نوع صنعت به دو طبقه کلی تقسیم می‌شوند:

1) آنهایی که دارای آلودگی معدنی هستند. مثل صنایع معدنی

2) آنهایی که دارای آلودگی آلی هستند. مثل صنایع نفت و مواد غذایی

علاوه بر اینها هر صنعتی ناخالصی در پساب خود دارد و لذا روش‌های تصفیه متفاوت است.

نوع پساب	ناخالصیهای اصلی
پالایشگاه‌های نفت	نفت و محصولات نفتی، اسیدهای نفتنیک، مرکاپتانها، سولفیدها،‌هالوژنها، فنل‌ها
صنعت تولید کک	پیریدین، هیدروکربنها، اسیدهای چرب، آمونیاک
صنایع تولید خمیر کاغذ و کاغذ	لیگنین، سولفونیک اسید، مرکاپتانها، الکلها، کتونها، آلدئیدها، مواد معلق آلی
صنایع تولید رنگ	اسیدهای معدنی، ترکیبات نیترو، فنولها، بقایای رنگ و رنگدانه‌ها که در آب حل نمی شوند.
صنایع تولید پلاستیک	الکلها، هیروکربنها، آلدئیدها

تصفیه تا میزانی صورت می‌گیرد که آلاینده به حد مجاز خود برسد و باید معیاری برای اندازه گیری آنها وجود داشته باشد.

- مقدار مجاز برای اسیدهای معدنی-------------------30 ppm

- مقدار مجاز برای فنل‌ها---------------------------0.002ppm

- مقدار مجاز برای مرکاپتانها-------------------------2.5ppm

- مقدار مجاز برای H₂s-----------------------------1-3ppm

- مقدار مجاز برای نفتنیک اسید----------------------0.2ppm

- مقدار مجاز برای SO₂ ----------------------------0.1-0.5ppm

استفاده مجدد از پساب تصفیه شده جهت :

1) مصارف شهری ( آشامیدنی )

2) مصرف صنعتی ، خصوصا" برای ‍Cooling . ولی اگر برای Boiler مصرف شود باید بیشتر تصفیه شود.

3) مصارف شستشوی زمینی و خنک کردن

CL< 175 ppm

PH = 6.8-8.5

< 25 ppmمواد معلق

BOD < 30 ppm

4) استفاده کشاورزی و فضای سبز

یونهای سدیم و منیزیوم و کلسیم و پتاسیم باعث ترک خوردگی زمین میشوند.

Na * 100 / ( Na + Mg + Ca + K ) <= 50-60 :مجاز برای کشاورزی

استاندارد آب کشاورزی : آب مطلوب برای زراعت برای بعضی از محصولات حساس به نمک مناسب نیست.اثر منفی بر بسیاری از محصولات وارد می‌کند. آب خیلی شور را می‌توان برای صیفی کاری استفاده کرد.

عواملی که باید در تصفیه پسابها در نظر گرفت :

1) مقدار پساب تولید شده در 24 ساعت با جریان حداکثر فاضلاب

2) نوع آلودگی که هر یک تصفیه مخصوص نیاز دارد.

3) میزان آلودگی که بیشتر منظور مواد آلی محلول در فاضلاب (BOD )است.

4) وضع جغرافیای محل

مقدار مجاز برای آب مزروعی ( عناصر محلول )

مقدار مجاز (ppm)	عناصر
1	Al
1	As
5/0	Be
75/0	B
2/0	Co
2/0	Cu
5	Pb
5	Li
2	Mn
005/0	Mo
5/0	Ni
05/0	Se
10	V

پارامترهای مهم

1- اندازه گیری جریان فاضلاب

1-1- روش تخلیه مستقیم در آزمایشگاه و در جایی که جریان کم است .

1-2- Velocity Area : سرعت خطی را اندازه گرفته و در سطح مقطع ضرب می‌کنیم تا دبی بدست آید.

2- اندازه مواد جامد ( Total Solid ) TS

3- اندازه مواد قابل ته نشینی

بدو روش وزنی و حجمی انجام می‌شود :

روش وزنی : وزن لجن موجود در یک لیتر آب را پس از عبور دادن از کاغذ صافی و خشک کردن در دمای 105 درجه سانتیگراد اندازه می‌گیریم .

روش حجمی : به کمک یک قیف ته نشینی به نام ایمهاف از فاضلاب پر کرده و یک ساعت بماند.

4- تعیین قلیائیت :

4-1- قلیائیت کل بر حسب ppm CaCo₃ بیان می‌شود و برابر است با تعداد میلی لیترهای اسید سولفوریک N / 50 که در مجاور معرف متیل اورانژ برای خنثی سازی یک لیتر فاضلاب صاف شده مصرف می‌شود.

4-2- قلیائیت هیدروکسید : بر حسب ppm CaCo₃ عبارتست از تعداد میلی لیترهای اسید سولفوریک N / 50 که در مجاور فنل فتالئین برای خنثی سازی فاضلاب صاف شده لازم است .

قلیائیت بیشتر در فاضلابهای خانگی است که مفید است چون اسیدهای ناشی از فعالیت میکروارگانیسمها را کاهش می‌دهند.

گازهای موجود در فاضلاب :

شامل N₂ , O₂, CO, H₂S, NH₄, CH₄, CH₃SH ، سولفید و دی سولفید می‌باشند.

5- اندازه گیری مواد آلی

1) برای تصفیه بسیار مهم است و برای کنترل میزان آلودگی بار فاضلابهاست . مواد آلی را میتوان بکمک هوادهی و میکروارگانیسمهای هوازی به CO₂ و آب و مواد معدنی پایدار مثل نیترات و فسفات تبدیل نمود. میزان اکسیژن لازم حهت اکسیداسیون بیولوژیکی عبارتند از :

Biochemical Oxygen Demand ( BOD )

Chemical Oxygen Demand ( COD )

Total Organic Carbon ( TOC )

Total Oxygen Demand ( TOD )

Theorical Oxygen Demand ( THOD )

BOD : مقدار اکسیژن به ppm که برای اکسیداسیون بیولوژیکی پساب توسط باکتریهای هوازی و تبدیل مواد آلی به CO₂ و آب در 20 درجه سانتیگراد. این پارامتر هم برای فاضلاب و هم برای آب صنعتی بکار میرود. ( BOD پس از 5 روز زمان ماندن ) یک فرآیند آهسته است که از نظر تئوری برای کامل شدن به زمان بی نهایت لازم دارد ولی در 5 روز حذف مواد آلی بکمک میکروارگانیزمها بصورت نمایی می‌باشد.

6-عوامل مؤثر بر غلظت O₂ محلول در آب :

6-1- فتوسنتز باعث افزایش غلظت O₂ می‌شود مواد سبزینه دار داخل آب در مجاور نور تنفس کرده O₂ تولید می‌کنند. ( از 6 صبح تا 6 بعدالظهر فعال است.)

6-2- تنفس آبزیان ( مصرف O₂ )

6-3- هوادهی مجدد در اثر تلاطم باعث افزایش O₂ می‌شود.

7- COD (Chemical Oxygen Demand) :

همیشه از BOD بیشتر است چون اکسیداسیون شیمیایی است.

Ppm.COD اکسیژن لازم برای اکسیدشدن مواد آلی فاضلاب توسط یک اکسیدکننده شیمیایی.

( مانند K₂Cr₂O₇ )

8- TOC

اندازه گیری کربن مواد آلی توسط سوزاندن آنها در کوره الکتریکی و اندازه گیری CO₂ حاصل در مجاورت کاتالیزورها ( اکسید فلزات CuO ) بوسیله IRspectroscopy

9- THOD

مواد آلی ازت دار(1+ Oèآمونیاک + Co₂+H₂O

(2NH₃+OèHNO₂+H₂O

(3HNO₂+OèHNO₃

از نظر مقدار :

THOD>COD>BOD₅>TOC

الف- تعاریف

این استاندارد با استناد ماده 5 آئین نامه جلوگیری از آلودگی آب و با توجه به ماده سه همین آئین نامه و با همکاری وزارتخانه‌های بهداشت درمان و آموزش پزشکی، نیرو، صنایع معادن و فلزات ، کشور و کشاورزی توسط سازمان حفاظت محیط زیست تهیه و تدوین گردیده است. در این استاندارد تعاریف و اصطلاحاتی که بکار رفته است بشرح ذیل می‌باشد :

آب سطحی : عبارتست از آبهای جاری فصلی یا دائمی، دریاچه‌های طبیعی یا مصنوعی و تالابها

چاه جذب : عبارتست از حفره یا گودالی که قابلیت جذب داشته و کف آن تا بالاترین سطح ایستابی حداقل 3 متر فاصله داشته باشد.

ترانشه جذبی : عبارتست از مجموعه ای از کانالهای افقی که فاضلاب بمنظور جذب در زمین به آنها تخلیه شده و فاصله کف آنها از بالاترین سطح ایستابی حداقل 3 متر باشد.

کنار گذر : کانالی است که فاضلاب را بدون عبور از بخشی از تصفیه خانه یا کل آن به تخش دیگر و یا کانال خروجی هدایت کند.

نمونه مرکب : عبارتست از تهیه یک نمونه 24 ساعته از نمونه‌هایی که با فواصل زمانی حداکثر 4 ساعت تهیه شده اند.

ب- ملاحظات کلی

1- تخلیه فاضلابها، باید بر اساس استانداردهایی باشد که بصورت حداکثر غلظت آلوده کننده‌ها بیان می‌شود و رعایت این استانداردها تحت نظارت سازمان حفاظت محیط زیست ضروریست.

2- مسئولین منابع آلوده کننده باید فاضلابهای تولیدی را با بررسی‌های مهندسی و استفاده از تکنولوژی مناسب و اقتصادی تا حد استانداردها تصفیه نماید.

3- اندازه گیری غلظت مواد آلوده کننده و مقدار جریان در فاضلابها باید بلافاصله پس از آخرین واحد تصفیه ای تصفیه خانه و قبل از ورود به محیط انجام گیرد.

4- اندازه گیری جهت تطبیق با استانداردهای اعلام شده قبل از تأسیسات تصفیه فاضلاب باید بر مبنای نمونه مرکب صورت گیرد. در سیستم‌هائیکه تخلیه ناپیوسته دارند اندازه گیری در طول زمان تخلیه ملاک خواهد بود.

5- لجن و سایر مواد جامد تولید شده در تأسیسات تصفیه فاضلاب قبل از دفع بایستی بصورت مناسب تصفیه شده و تخلیه نهایی این مواد نباید موجب آلودگی محیط زیست گردد.

6- فاضلاب تصفیه شده باید با شرایط یکنواخت و بنحوی وارد آبهای پذیرنده گردد که حداکثر اختلاط صورت گیرد.

7- فاضلاب خروجی نبایستی دارای بوی نامطبوع بوده و حاوی کف و اجسام شناور باشد.

8- رنگ و کدورت فاضلاب خروجی نباید ظواهر طبیعی آبهای پذیرنده . محل تخلیه را بطور محسوس تغییر دهد.

9- روشهای سنجش پارامترهای آلوده کننده بر مبنای روشهای ذکر شده در کتاب Standard Methods for the Examination of Water and Waste Water خواهد بود.

10- استفاده از سیستم سپتیک تانک و ایمهوف تانک با بکارگیری چاهها و یا ترانشه‌های جذبی در مناطقی که فاصله کف چاه یا ترانشه ازسطح آبهای زیرزمینی کمتر از 3 متر می‌باشد ممنوع است.

11- ضمن رعایت استانداردهای مربوطه خروجی فاضلابها نباید کیفیت آب را برای استفاده‌های منظور شده تغییر دهد.

12- رقیق کردن فاضلاب تصفیه شده یا خام بمنظور رسانیدن غلظت مواد آلوده کننده تا حد استانداردهای اعلام شده قابل قبول نمی باشد.

13- استفاده از روشهای تبخیر فاضلابها با کسب موافقت سازمان حفاظت محیط زیست مجاز است.

14- استفاده از کنارگذر ممنوع است، کنار گذرهائیکه صرفا" جهت رفع اشکال واحدهای تصفیه ای بکار رفته و یا در زمان جمع آوری توأم فاضلاب شهری و آب باران مورد استفاده قرار می‌گیرند مجاز است.

15- تآسیسات تصفیه فاضلاب بایستی بگونه ای طراحی ، احداث و بهره برداری گردد تا پیش بینی‌های لازم جهت به حداقل رسانیدن آلودگی در مواقع اضطراری از قبیل شرایط آب و هوایی نامناسب، قطع برق ، نارسایی تجهیزات مکانیکی و ... فراهم گردد.

16- آندسته از فاضلابهای صنعتی که آلودگی آنها بیش از این استانداردها نباشد می‌تواند فاضلاب خود را با کسب موافقت سازمان بدون تصفیه دفع نمایند.

تاریخچه تصفیه آب به روش صنعتیانواع روشهای تصفیه فاضلابگزارش تصفیه خانه غرب مشهد

تحلیل روشهای کاهش ضریب تمرکز تنش با تغییرات شکل هندسی به روش المان محدود توسط نرم افزار CATIA

در15ژانویه1919، در خیابان تجاری بوستون واقعه ای وحشتناک رخ داد مخزن بزرگی با27 متر قطر و حدود 15 متر ارتفاع، ناگهان شکست و بیش از 57 میلیون لیتر شیره قند در خیابان ریخت ناگهان قسمت بالای مخزن به هوا و پهلوها به دو طرف پرتاب شدند ساختمانی در آن نزدیکی، که کارمندانش در حال صرف نهار بودند، فرو ریخت و چند نفر مدفون شدند و قسمتی از مخزن به ایستگاه آت

دسته بندی	نرم افزار
فرمت فایل	doc
حجم فایل	7009 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	178

دریافت فایل

فروشنده فایل

کد کاربری 8044

تمام فایل ها

مقدّمه :

در15ژانویه1919، در خیابان تجاری بوستون واقعه ای وحشتناک رخ داد. مخزن بزرگی با27 متر قطر و حدود 15 متر ارتفاع، ناگهان شکست و بیش از 5/7 میلیون لیتر شیره قند در خیابان ریخت .

ناگهان قسمت بالای مخزن به هوا و پهلوها به دو طرف پرتاب شدند. ساختمانی در آن نزدیکی، که کارمندانش در حال صرف نهار بودند، فرو ریخت و چند نفر مدفون شدند و قسمتی از مخزن به ایستگاه آتش نشانی برخورد کرد و تعدادی آتش نشان کشته و مجروح شدند.

به هنگام فروریختن، قسمتی از مخزن به یکی از ستونهای ساختمان بلند شرکت راه آهن بوستون اصابت کرد. این ستون کاملا قطع شد... و ساختمان از حالت قائم خارج و چند فوت نشست کرد... . بر اثر غرق شدن در شیره قند، یا خفگی، و یا در اثر برخورد با آوار دوازده نفر جان باختند، بیش از 40 نفر مجروح شدند. تعداد زیادی اسب که در آن ساختمان می زیستند غرق شدند، وبقیه را نیز بر اثر شدت جراحات مجبور بودند بکشند.

شکست مخزن شیره قند شناخت وقایعی را که به شکست زودرس قطعات مهندسی منجر می شوند، الزامی می کند. گاهی سایر سازه ها نیز به همین سرنوشت دچار می شوند. برای مثال، در بلژیک، کانادا، اتریش و ایالات متحده آمریکا در طی پنجاه سال گذشته چندین پل فرو ریخت ، علاوه بر آن تا به حال در تعداد بسیاری کشتی باری شکست رخ داده است. از مطالعات بعدی نتیجه گیری شده است که این شکستها، که به دو قسمت شدن کشتی منجر می شود، ناشی از تمرکز تنشها در قسمت بالای کشتی و امکان پذیر بودن عبور ترک از قسمت جوش است،جوشهایی که صفحات فولادی دا به همدیگر وصل می کند همچنین نواقص جوشکاری و کیفیت نامطلوب فولاد به فرآیند شکست کمک می کند. اخیرا تعداد زیادی شکست در کشتیهای حامل نفت رخ داده است که به آلودگی سواحل و محلهای غنی از ماهی منجر شده است.

جالب است بدانیم که مسیر شکست در کشتیهای باری شبیه به مسیر شکست در کشتی مسافربری تایتانیک است که در سال 1912 با کوه یخ برخورد و غرق شد، درنتیجه باعث مرگ 1500 مسافر و خدمه کشتی شد. بقایای این کشتی را ابتدا در سال 1985 دکتر رابرت بالارد(Robert Ballard) و همکارانش در عمق 6/3 کیلومتری از سطح اقیانوس اطلس کشف کردند. گاردز و همکارانش حدس زدند که غرق شدن کشتی تایتانیک ناشی از شکست ترد ساختار فولادی است که در اثر برخورد با کوه یخ در شمال اقیانوس اطلس رخ داده است. گانن گزارش کرده است آزمون شکست شارپی که روی یک قطعه از بدنه کشتی در˚-1C انجام شده، تقریباً برابر با دمای آب در لحظه وقوع فاجعه بوده، و تأیید کرد که بدنه کشتی از فولاد ترد ساخته شده است. این فولاد ترد به وجود درصد گوگرد زیاد و یا به دمای زیاد دگرگونی ترد-نرم مرتبط شده است. به علاوه، لبه های قطعاتی که پیدا شده بود... ناصاف، و تقریبأ خرد شده بود و بر روی خود فلز نشانه ای از خمش نبود.

تصاویری را که گروه تحقیق بالارد از اجزای بدنه کشتی تایتانیک گرفتند، مارشال بررسی و نظریه شکست ترد فلز را، که باعث غرق شدن آن بود تأیید کرد. «قطعات شبیه به قسمتهای ترک خوردة پوستة تخم مرغ است و به نظر می رسد که شکست بدون توجه به بستها و مرزهای صفحات گسترش یافته است» عقیده بر این است که جداشدن نهایی قسمت جلو و عقب کشتی به روش زیر رخ داده است:

وقتی قسمت جلوی کشتی به کوه یخ برخورد می کند به زیر آب می رود، بنابر این قسمت عقب کشتی به سمت بالای آب می آید. قسمت معلق عقب کشتی ماکزیمم ممان خمشی را به وسط کشتی اعمال می کند و کشتی را دونیم می کند، این کار روی یا نزدیک به عرشه بالای کشتی، که تنش خمشی از نوع کششی است، رخ داده است. در نتیجه، کمانه کردن قسمت جلو کشتی نزدیک به قسمت پائین به وضوح دیده می شود، این علائم نشان دهندة وجود تنشهای خمشی فشاری نزدیک به کف کشتی است.

با توجه به حوادث ناگوار توأم با هزینه های جانی و مالی، پر واضح است که شناخت پدیده تمرکز تنش و راههای پیشگیری و تعدیل آن امری ضروری و اجتناب ناپذیر می باشد.

فصل اول

1-تمرکز تنش

(1)تمرکز تنش :

درمعادلات اصلی مقاومت مصالح برای محاسبه المان های ساده یک سازه و یا عضوی از یک ماشین بیشتر روابط با فرض اینکه، توزیع تنش در جسم یکنواخت است، به دست آمده و در نتیجه فرم ریاضی ساده ای داشتند. برای مثال در یک میله تحت کشش، با فرض یکنواخت بودن تنش در مقطع، تنش کششی به صورت ساده خواهد بود.

در عمل حالت های زیادی وجود دارد که فرض توزیع تنش یکنواخت همراه با خطا خواهد بود. از جمله این موارد می توان حالت های زیر را نام برد؛

(a) تغییر ناگهانی در مقطع، مثل: تغییر قطر یک محور، جای خار در یک محور، سوراخ در یک ورق کششی، انتهای دنده های یک پیچ، انتهای دنده یک چرخ دنده؛

(b) بار خارجی موضعی، مثل: بار فشاری در سطح کوچکی از یک جسم، بار در محل تکیه گاه یک تیر، نیروی بین چرخ لکوموتیو و ریل، بار در محل تماس دنده های دو چرخ دنده؛

(c)ناپیوستگی در جنس جسم، مثل: حفره های هوا در بتون، گره ها در یک تیر چوبی، وجود اجسام غیرفلزی در فولاد، تغییر مقاومت یا سفتی المان هایی که یک قطعه از آنها ساخته شده است؛

(d) تنش های اولیه در یک قطعه در اثر: سردکاری، عملیات حرارتی، جازدن، تنش های پس ماند در عملیات جوشکاری ؛

(e)شکاف در یک قطعه، که ممکن است در موقع ساخت در اثر: سردکاری، جوشکاری، سنگ زدن و یا علل دیگر در آن ایجاد شده باشد.

عواملی که باعث می شود تنش ها بیشتر از مقادیر محاسبه شده در مقاومت مصالح شوند، عوامل ازدیاد تنش، نامیده می شوند. در اثر این عوامل تنش در محلی بیشترین، مقدار خودرا داراست، و این مقدار را تنش اوج ، نامند. در ضمن در مسائل ذکر شده برای نشان دادن چگونگی ازدیاد تنش، عبارت نرخ تنش به کار می رود .

در بیشتر موارد تنش های موضعی در محدوده کمی از جسم ایجاد می شوند در نتیجه این تنش ها را تنش های موضعی، نامیده و یا به طور ساده اصطلاح «تمرکز تنش» را در آن به کار می برند. در مواردی که تنش در محدوده بسیار کوچکی عمل می کند، به دست آوردن روابط تئوری برای آن بسیار مشکل است. به هر حال، تئوری الاستیسیته، برای برخی موارد نتایج مفیدی به دست می دهد. در سایر موارد روش های آزمایشی برای برآورد تمرکز تنش کاربرددارند. از جمله روش های آزمایشی می توان؛ فوتوالاستیسیته، استفاده از کرنش سنج ها، تشابه غشائی، تشابه جریان مایع، پوشش تردو غیره را نام برد.

(1-1)ضریب تمرکز تنش:

در یک آزمایش ساده کشش برای یک میله ایزوتروپ و همگن با سطح مقطع ثابت A، اگر بار وارده بدو انتها موضعی باشد، شکل (a1)، در مقطعی دور از محل اعمال بار توزیع تنش یکنواخت خواهد بود. ولی این توزیع در مقاطع نزدیک محل های اعمال بار غیریکنواخت می باشد. غیریکنواختی تنش ممکن است در اثر تغییر شکل هندسی جسم (سوراخ یا فرو رفتگی در مقطع) نیز اتفاق افتد، شکل (b1). در هر یک از این موارد، تنش در قسمتی از مقطع، می تواند به مراتب بزرگتر از تنش متوسط، مثل در کشش ساده، باشد. نسبت این دو تنش را با نمایش داده و آن را ضریب تمرکز تنش، نامند. در نتیجه:

شکل(1):

برای بیان حالت فیزیکی تمرکز تنش در محل های ناپیوستگی (ترک، سوراخ، فرو رفتگی) می توان از جریان تنش یا مسیرهای تنش، شکل (2)، استفاده کرد. این خطوط مشابه خطوط جریان مغناطیسی است و در محل های ناپیوستگی به هم فشردگی یا تمرکز خواهند داشت.

شکل(2):
در مسائل عملی تمرکز تنش، حالت تنش در مجاورت ترک ها، طبیعت سه محوری دارد. برای این موارد راه حل های تحلیلی به ندرت یافت می شود. بیشتر روش های تحلیلی برای حالت های دو بعدی، تنش صفحه ای یا کرنش صفحه ای، می باشد. در این موارد بیشتر روش های آزمایشی به کار می رود، هر چند این روش ها نیز همراه با دقت محدود و خطا خواهد بود.

(1-1-1)- ضریب تمرکز تنش، تئوری الاستیسیته:

سوراخ کوچک در یک ورق بزرگ تحت کشش تک محوری:

توزیع تنش در یک ورق تحت تنش کششی ، وقتی سوراخ کوچکی به شعاع a در آن وجود دارد (شکل 3)، به صورت زیر است.

برای r=a، تنش محیطی برابر می شود با:

(2)

در نتیجه برای ، تنش محیطی بیشترین مقدار خود را داراست و برابر است با:

(3)

در این صورت ضریب تمرکز تنش در سوراخ، ، توزیع تنش نسبت در شکل (b3) نشان داده شده است. به طوری که از شکل پیدا است نرخ تنش نسبت به r زیاد است و به سرعت تنش به مقدار یکنواخت خود می رسد. رابطه (3) برای ورق بزرگ با ضخامت کم و عرض زیاد قابل استفاده است. به هر حال وقتی قطر سوراخ قابل مقایسه با عرض ورق است، استفاده از این رابطه همراه با خطا خواهد بود. تأثیر عرض ورق در مقایسه با قطر سوراخ با روش های تئوری و آزمایشی مورد مطالعه قرار گرفته است. با توجه به این نتایج می توان ضریب تمرکز تنش را به صورت زیر نشان داد:

(4)

در این رابطه k نسبت عرض ورق به قطر سوراخ می باشد.

شیارها و سوراخ ها:

ضرایب تمرکز تنش برای شیارهای نشان داده شده در شکل های A تا D، جدول (1)، با استفاده از دیاگرام Neuber، شکل (4)، قابل محاسبه است. برای مثال فرض می شود قطعه ای دارای شیار، مطابق شکل A جدول (1)، است و بار محوری P را تحمل می کند.

اگر شیار کم عمق باشد، ضریب تمرکز تنش ، از رابطه زیر محاسبه می شود:

(a)

در حالتی که شیار عمیق است، ضریب تمرکز تنش ، به صورت زیر بیان می گردد:

(b)

حال فرض می شود ضریب تمرکز تنش محاسبه شده برای هر عمق از شیار باشد. در این صورت طبق رابطه Neuber، برابر خواهد شد با:

(c)

به عنوان یک مثال عددی فرض می شود؛ و 241= b میلیمتر برای شکل A جدول (1)، بوده و میله تحت ممان خمشی M قرار داشته باشد. با توجه به مقادیر داده شده، و می باشد. از جدول (1)، مقیاس f برای و منحنی 2 برای باید به کار رود.

جدول(1):

مقدار را روی شکل (8) جدا کرده، خطی قائم رسم نموده تا منحنی 2 را قطع نماید. از نقطه تقاطع خطی افقی رسم کرده تا محور مختصات قائم را قطع کند. این نقطه به نقطه (مقیاس f) وصل می شود. این خط مماس بر دایره ای است که در آن ضریب تمرکز تنش، ، می باشد.

شکل(4)
شیار در یک محور استوانه ای، بار مرکب :

محوری مطابق شکل (9)، یا شکل (D) جدول (1)، دارای یک شیار محیطی بوده و همزمان تحت بار محوری P، ممان خمشی M، و کوپل پیچش قرار دارد. ضریب تمرکز تنش در ته شیار باید محاسبه شود. این محور ممکن است مطابق شکل (D) جدول (1) تحت بار برشی V نیز قرار داشته باشد. با توجه به اینکه اثر نیروی برشی در ضریب تمرکز تنش کم است، در این قسمت از آن صرف نظر می شود.

تنش اصلی ماگزیمم در ته شیار، در نقطه A، اتفاق می افتد، شکل (9). مؤلفه های تنش در این نقطه و می باشند. در نتیجه:

(d)

تنش در اثر بار محوری P و ممان خمشی M، در اثر کوپل پیچشی ، ایجاد می شوند. در نتیجه:

(e)

در این رابطه و ضرایب تمرکز تنش در اثر بار محوری P و ممان خمشی M می باشند. این ضرایب از منحنی های 6 و 7 شکل (8) به دست می آیند. تنش از رابطه زیر محاسبه می شود:

(f)

ضریب تمرکز تنش مربوط به کوپل پیچش است و از منحنی 9 شکل (8) به دست می آید. با داشتن ابعاد محور، شکل (9)، از روابط (e),(d) و (f) می توان را محاسبه نمود.

ضریب تمرکز تنش، روش های آزمایشی:

(2-1-1)- روش فتوالاستیسیته (Photo Elasticity Method):

یکی از روشهای قابل اطمینان تعیین تنشها در یک نقطه، روش فتوالاستیسیته است و بطور وسیعی مورد استفاده قرار می گیرد

ماده شفافی که دارای خواص شکست مضاعف است، هنگام تحت تنش قرار گرفتن، همانند قطعه ای که تعیین تنشهای آن مورد نظر است، بریده می شود. مدل در داخل قاب بارگذاری قرار می گیرد و باریکه ای از نور قطبی شده که توسط دستگاهی به نام پلاریسکوپ(Polariscope) تولید می شوداز درون آن به روی یک صفحه عکاسی یا پرده هدایت می شود.وقتی مدل را بارگذاری می کنند، حلقه های نور رنگی از نقاط تنش حداکثر سرچشمه می گیرند و با افزایش بار، از لبه های تصویر به طرف مرکز آن حرکت می کند. هر حلقه مربوط به یک تنش معین است.

ضرایب تمرکز به دست آمده توسط روش فوتوالاستیسیته، با نتایج تئوری هم آهنگی دارد. در نتیجه این روش می تواند برای کنترل نتایج تئوری، و یا برای به دست آوردن ضریب تمرکز در مسائلی که راه حل تئوری ندارد، به کار رود.

ضرایب تمرکز تنش برای سه نوع ناپیوستگی هندسی، که توسط Frocht به دست آمده، در شکل (5) نشان داده شده است. در هر سه حالت،برای مقاطع دور از محل تمرکز، تنش یکنواخت می باشد. به طوری که از شکل پیدا است، مقدار ، بستگی به نسبت دارد. علاوه بر این با نسبت نیز تغییر می کند. این دو نسبت با رابطه وابسته اند.

مقدار برای سوراخ و شیار را می توان از گراف نوبر، شکل (8)، نیز به دست آورد. نتایج به دست آمده از گراف نوبر و روش فوتوالاستیسیته به هم نزدیک هستند. در حالت تغییر مقعطع، شکل (5)، ضریب برای دو حالت و نشان داده شده است. اثر در این حالت برای دو حالت کشش و خمش توسط Frocht مطالعه شده است.

توزیع تنش در دو نوع شیار، شکل (6)، توسط Coker با روش فوتوالاستیسیته به دست آمده است. در حالت (a6)، تنش ماگزیمم در لبه شیار، 37/1 برابر تنش متوسط است. به عبارت دیگر در این حالت 37/1= می باشد. این ضریب از گراف Neuber برابر 45/1= است. در حالت (b6)، شیار باریک تر است و در عین حال عرض ورق نیز بیشتر است. در این حالت ضریب تمرکز تنش 77/4= و از گراف Neuber، 5/5= می باشد.

(3-1-1)- روش کرنش سنج:

برای اندازه گیری کرنشها، وسایل مکانیکی یا الکتریکی به کار گرفته می شود. همانند روشهای شبکه، کرنشها در طول Strain Guage حالت میانگین دارند و در نتیجه، تنشهای حقیقی تک تک نقاط بدست نخواهد آمد.

در این قسمت دو مثال از کاربرد روش کرنش سنج، سوراخی در یک محور و توزیع تنش در تیر تحت بار عرضی، برای برآورد ضریب تمرکز تنش بیان می شود.

سوراخ عرضی در یک محور با استفاده از یک طرح خاص، و با به کار بردن کرنش سنج های دقیق مکانیکی، Wahl, Peterson، ضریب تمرکز تنش در یک محور با سوراخ عرضی را به دست آوردند، شکل (7). با همان تجهیزات موفق شدند توزیع تنش در حالت تغییر مقطع را نیز به دست آورند. در اینحالت نتایج آنها با نتایج شکل (6) توافق کامل دارد.

شکل(6)

اثر فشار موضعی در توزیع کرنش (تنش) در یک تیر- اثر بار متمرکز در کرنش های (تنش های) خمشی برای یک ریل در شکل (8) نشان داده شده است. در قسمت بالا ریل تحت یک بار متمرکز (که به صورت خطی در امتداد عرض ریل وارد شده) قرار گرفته است. دیده می شود که در اثر بار عرضی، توزیع تنش مثل حالت ممان خالص خطی نبوده، و بخصوص در مقطع زیر بار، لایه وسط ریل تحت تنش قرار دارد. لایه تنش صفر، در مقطع زیر بار، حدود 25 میلی متر تا وسط ریل فاصله دارد. باید توجه داشت که در این مقطع نتایج به دست آمده تقریبی است.

شکل(7):

شکل(8):

اگر ریل مثل قسمت پائین شکل (8) تحت بار قرار گیرد، در قسمت وسط تیر تحت خمش خالص قرار دارد.و به طوری که از شکل پیداست، اثر فشارهای متمرکز در آن کمتر دیده می شود.

(4-1-1)- روش تشابه الکتریکی، تمرکز تنش در یک محور استوانه ای تحت پیچش:

وقتی یک محور استوانه ای تحت پیچش قرار دارد، اگر محور تغییر قطر داشته باشد، در این محل تمرکز تنش وجود دارد. Jacobsen با روش تشابه الکتریکی، تمرکز تنش در این محور را بررسی کرده است. این نتایج در شکل (9) برای نسبت های مختلف و آورده شده است. برای مثال در حالت 33/1= (شعاع بزرگتر mm 52= R و شعاع کوچکتر mm 39= r)، وقتی ، است ضریب تمرکز تنش 7/1 می باشد.

(5-1-1)- روش غشاء الاستیک، تمرکز تنش پیچشی :

با استفاده از غشاء الاستیک، Taylor Griffith، توزیع تنش برشی (در اثر پیچش) را در یک محور توخالی، در گوشه های یک جا خار به دست آوردند، شکل (10). ابعاد نمونه ای که به کار بردند در شکل نشان داده شده است.

در شکل (10)، برای مقادیر مختلف r (شعاع گوشه جاخار) نسبت ماگزیمم تنش، به تنش در حالت بدون جاخار، آورده شده است. به عبارت دیگر محور قائم در این شکل ضریب تمرکز تنش، ، را نشان می دهد. برای ته جاخار، ضریب تمرکز تنش با خط چین، شکل (10)، نشان داده شده است. در این محل ضریب تمرکز تنش تقریباً برابر 2 می باشد.

شکل(9):

(2-1)- روش های کاهش ضریب تمرکز تنش:

در قسمت اول گفتیم که وقتی تغییر ناگهانی در مقطع اتفاق می افتد، توزیع تنش یکنواخت نخواهد بود. یک مثال معمول از تمرکز تنش، ورقی است که تحت بار کششی قرار گرفته و در وسط سوراخی داشته باشد. تحلیل تئوری این مسأله خارج از بحث ماست، و در اینجا با استفاده از روش فوتوالاستیسیته نمونه ای را ذکر می کنیم. برای قطعه ای به ابعاد t=5/16cm ، w=15/4cm، با سوراخی به قطر d=5/4cm ، وقتی تحت بارکششی p=300N ، قرار می گیرد، فرنچ های حاصل از روش فوتوالاستیسیته در شکل (11) نشان داده شده است. در منطقه A-A، رفتار یکنواخت است، و حال آنکه در B-B غیر یکنواخت می باشد. با استفاده از تحلیل فوتوالاستیسیته در نقاط b,a و c تنش ها به صورت زیر به دست می آیند.

منطقه A-A

منطقه B-B

این توزیع تنش در شکل (c) رسم شده است. شکل(11):

تحلیل تئوری حالت های دیگر نیز خارج از بحث ماست، ولی در بسیاری موارد می توان به تحلیل تئوری و یا تجربی دست یافت. نتایج معمولاً به صورت گرافیک داده شده اند و در آنها از «ضریب تمرکز تنش»، ، که به صورت زیر تعریف می شود، استفاده شده است.

در این رابطه ، تنش اسمی، تنش به دست آمده از روابط ساده مقاومت مصالح است. معمولاً برای به دست آوردن تنش اسمی سطح خالص مقطع به کار می رود. مثلاً در مقطع B-B مثال قبل تنش اسمی برابر 3/86Mpa می شود، و در نتیجه ضریب تمرکز تنش برابر خواهد شد با:

ضریب تمرکز تنش برای ورق سوراخ دار تحت کشش، بستگی به نسبت d/w دارد. شکل (12) وابستگی ضریب تمرکز تنش به شکل هندسی جسم را به دست می دهد.شکل(12):

منحنی های دیگری برای شکل های مختلف هندسی و نحوه های مختلف بارگذاری در دسترس است در پیوست تعدادی از این منحنی ها ارائه شده است.

اگر قطعه ای از جنس نرم باشد و تحت بار استاتیکی و تدریجی قرار گیرد، ضریب تمرکز تنش به ندرت در طراحی به کار می رود، چون منطقه تحت تمرکز تنش معمولاً کوچک است و از تغییر مکان دائمی آن می توان صرف نظر کرد. اگر تسلیم اتفاق افتد، توزیع تنش به سمت یکنواخت شدن میل می کند. در منطقه ای که تسلیم اتفاق می افتد، خطر شکست برای جسم نرم وجود ندارد، ولی اگر امکان شکست ترد وجود داشته باشد، باید ضریب تمرکز تنش را منظور نمود. باید توجه داشت که در بر خی موارد برای اجسام نرم، شکست نوع ترد پیش خواهد آمد. از جمله این موارد می توان، بارهای نوسانی، بارهای ناگهانی و بارگذاری در درجات حرارت پائین را نام برد.

ضریب تمرکز تنش معمولاً به صورت تجربی و آزمایشی به دست می آید. روش متداول برای این منظور روش فوتوالاستیسیته است. به هر حال روش های دیگر مثل روش «تشابه جریان» می تواند به طراح برای کم کردن ضریب تمرکز تنش کمک نماید. برای مثال نحوه استفاده از این روش در زیر توضیح داده می شود.

تشابهی بین سرعت جریان یک مایع ایده آل و جریان تنش در یک جسم با همان شکل وجود دارد. مثلاً برای جریان یکنواخت مایع در یک کانال طبق شکل (13)، سرعت مایع در همه جا ثابت و یکنواخت است. مشابه آن، تنش ها در یک ورق تحت بار یکنواخت، ثابت و یکنواخت خواهد بود. توجه داشته باشید که مشابه V و مرزهای کانال مشابه مرزهای قطعه تحت بار است. شکل (13):

حال اگر بخواهیم برای ورق با سوراخ، تحت بار محوری، حالت مشابه ایجاد کنیم، کافی است در مرکز کانال یک استوانه توپر، شکل (14)، قرار دهیم. در امتداد مقطع A-A جریان ثابت و یکنواخت است، ولی وقتی ذرات هر مسیر جریان به مقطع B-B نزدیک می شوند، مسیر آنها با توجه با مانع قرار داده شده عوض می شود. بیشترین تغییرات بر ای ذرات مسیر 1 اتفاق می افتد. مایع در نقطه c، بیشترین سرعت را دارد، و از نظر تئوری سرعت آنی مایع در نقطه d عمود بر مسیر جریان است. در ورق تحت کشش، به طور مشابه بیشترین تنش بر ای نقطه مشابه c اتفاق افتاده و در d تنش فشاری و عمود بر مسیر بارگذاری خواهد بود.

از این تشابه می توان برای کم کردن ضریب تمرکز کمک گرفت. یک روش کم کردن ضریب تمرکز این است که سوراخ را بیضی شکل بسازیم، شکل (b 14). این عمل انتقال سرعت در B-B را بهبود خواهد بخشید، ولی ساخت سوراخ بیضوی شکل زیاد عملی نیست. روش دیگر این است که در همان مسیر سوراخ اول، سوراخ دیگری به فاصله کمی از آن ایجاد کنیم، شکل (c 14). سوراخ دوم باعث تعدیل تمرکز تنش خواهد شد. روش دیگر اضافه کردن دو سوراخ کوچک در دو طرف سوراخ اولی است، شکل (d 14). این حالت رفتاری مشابه سوراخ بیضی خواهد داشت. شکل (14) :

تحلیل روشهای کاهش ضریب تمرکز تنش با تغییرات شکل هندسیتمرکز تنشضریب تمرکز تنش، تئوری الاستیسیته

تابع متغیر مختلط 1 (پایان نامه کارشناسی فیزیک )

برای مثال یا vیاu را میتوان برای توصیف پتانسیل الکتروستاتیکی دو بعدی به کار برد آن گاه میتوان از تابع دیگری برای توصیف میدان الکتریکی Eبهره گرفت که یک دسته از منحنی های عمود بر منحنی های مربوط به تابع اولیه را ارائه می کند یک موقعیت مشابه برای هیدرودینامیک از یک شاره ایده ال با حرکت غیر چرخشی نیز وجود دارد تابع uباید پتانسیل سرعت را توصیف کند

دسته بندی	فیزیک
فرمت فایل	doc
حجم فایل	1846 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	60

دریافت فایل

فروشنده فایل

کد کاربری 8044

تمام فایل ها

فهرست مطالب

فصل 6 5

ویژگیهای تحلیلی نگاشت 5

۶.۱ جبر مختلط 7

همیوغ مختلط 9

تابعهای متغییر مختلط 13

خلاصه 16

۶-۲ شرایط کوشی _ریمان 17

توابع تحلیلی 22

خلاصه 22

۶-۳ قضیه ی انتگرال کوشی 23

انتگرال های پربندی 23

اثبات قضیه ی انتگرال کوشی به کمک قضیه ی استوکس 25

نواحی همبند چند گانه 27

فرمول انتگرال کوشی 29

مشتقها 31

قضیه ی موره آ 32

خلاصه 34

۶-۵ بسط لوران 34

بسط تایلور 34

اصل انعکاس شوارتز 36

ادامه ی تحلیلی 37

سری لورن 40

خلاصه 43

۶-۶ نگاشت 44

انتقال 45

چرخش 45

انعکاس 46

نقطه های شاخه و توابع چند مقدار 48

خلاصه 53

۶-۷ نگاشت همدیس 53

خلاصه

فصل 6

تابعهای متغیر مختلط 1

ویژگیهای تحلیلی نگاشت

عددهای موهومی پرواز شگفت انگیز روح خدایند.این اعداد هویت دو گانه ای بین بودن ونبودن دارند.

گاترفید ویلهلم فون لایب نیتس۱۷۰۲میلادی

نظریه ی تابع ها از یک متغییر مختلط شامل برخی از قوی ترین و مفید ترین وپر کاربرد ترین ابزارهای تحلیل ریاضی است.برای انکه دست کم تا هدودی اهمییت متغیر های مختلف را نمایش دهیم چند مبهث از کاربرد های انها را به اختصار بر می شمریم .

۱.در مورد بسیاری از زوج تابع هایu v ,همuوهم vدر معادله ی لاپلاس در دو بعد واقعی صدق میکنند .

برای مثال یا vیاu را میتوان برای توصیف پتانسیل الکتروستاتیکی دو بعدی به کار برد . آن گاه میتوان از تابع دیگری برای توصیف میدان الکتریکی Eبهره گرفت که یک دسته از منحنی های عمود بر منحنی های مربوط به تابع اولیه را ارائه می کند یک موقعیت مشابه برای هیدرودینامیک از یک شاره ایده ال با حرکت غیر چرخشی نیز وجود دارد تابع uباید پتانسیل سرعت را توصیف کند در حالی که تابع vتابع جریان خواهد بود.

درمواردبسیاریکه تابع های u,vمجهولند می توانیم به یاری نگاشت یا تبدیل در صفحه ی مختلط دستگاه مختصات مناسب با مسئله ی مورد نظر بسازیم .

٢.اعداد مختلط(در بخش ۱-۶) از زوج های اعداد حقیقی ساخته می شوند بنابر این حوزه ی اعداد حقیقی به طور طبیعی در حوزه ی اعداد مختلط جا سازی میشوند. در اصطلاح های ریاضی حوزه ی اعداد مختلط تعمیمی از حوزه ی اعداد حقیقی است و بعداً در جهت هر چند جمله ای به ترتیب n (در حالت کلی )صفر مختلط کامل میشود . این واقعیت ابتدا به وسیله ی گاوس اثبات شد و قضیه اصلی جبر نامیده شد (بخش ۶-۴و۷-٢ را ببینید ) به صورت یک نتیجه تابع های حقیقی سری حقیقی بی نهایت و انتگرال ها معمولا میتوانند به طور طبیعی به اعداد مختلط ساده به وسیله ی نشاندن یک متغیر حقیقی x برای مثال به جای مختلط z تعمیم داده شوند .

در فصل ۸خواهیم دید که معادله های دیفرانسیل مر تبه ی دومی که در فیزیک مطرح می شوند می توان به کمک سری توانی حل کرد.

اگر به جای x متغیر مختلط z را قرار دهیم همین سری توانی را میتوان در صفحه ی مختلط نیز به کار برد. وابستگی جوابدر نقطه ی معلوم ₀ z ،به رفتار در هر جای دیگر ،نگرش گسترده تری درباره ی جواب به ما می دهدو ابزاری قوی(ادامه تحلیلی) برای گستردن ناحیه ای به شمار می آید که در آن جواب صادق است.

٣. با تغییر پارامتر kازحقیقی به موهومی، ik → k معادله هلمهو لتر به معادله ی پخش

تبدیل می شود.همین تغییر جوابهای معادله ی هلمهولتر(تا بع های بسل و بسل کروی )

را به جواب ها ی معادله ی پخش (تابع های تعدیل یافته ی بسل و تعدیل یافته ی بسل کروی )تبدیل می کند .

۴.کاربرد انتگرالهادر صفحه مختلط در موارد زیر متنوع و مفید است.

( الف) محاسبه ی انتگرا لهای معین (در بخش٧-۲)

(ب)وارون کردن سریهای توانی

(ج) تشکیل حاصلضربهای نامتناهی. ازتوابع تحلیلی(در بخش٧-٢)

(د)دستیابی به جواب های معادله های دیفرانیسل به ازای مقادیربز رگ متغیر

(جواب های مجانبی)

(ه) بررسی پایداری دستگاه های بالقوه نو سانی.

(و)وارون کردن تبدیل های انتگرالی .(درفصل ١٥)

در پایان باید بدانیم که درهنگام تعمیم یک نظریه یساده ی فیزیکی ،بسیاری ازکمیتهای فیزیکی که در اصل حقیقی بودند، به مختلط تبدیل میشوند . ضریب شکست نور که کمیتی حقیقی است . با در نظر گرفتن جذب ، به کمیت مختلطی تبدیل میشود . انرﮊی مربوط به یک تراز انرﮊی هسته ای که حقیقتی است، با در نظر گرفتن طول عمر محدود تراز انرﮊی ، به صورت مختلط در میآید،.E=m±iΓ

مدارهای الکتریکی با مقاومت Rو ظرفیت خازن Cو خود القاییL به ا مپدا نس(مقاومت مختلط) تبدیل می شود ( Cω/1-i (ω L+R=z.

ابتدا حساب مختلط را در بخش( ١-٦ )و سپس تابع های مختلط و مشتق انها را در بخش(٢-٦) معرفی می کنیم .در ادامه بافرمول انتگرال بنیادی کوشی دربخش (٣-٦ )وادامه ی تحلیلی ،تکینه و بسط های لورن و تیلور تا بع ها دربخش (٥-٦ )ونگاشت همدیس و نقطه ی فرعی تکینه ها و توابع چند ظرفییتی در بخش( ٦-٦)و (٧-٦ )آشنا خواهیم شد .

۶.۱ جبر مختلط

به تجربه می دانیم که با حل کردن معادله های درجه دوم برای به دست آوردن صفر های حقیقی آ نها اغلب موفق نمی شویم حاصل جواب را به دست بیاوریم مثال زیر به این نکته اشاره دارد :

مثال ١-١-٦ شکل درجه دوم مثبت

برای همه ی مقادیر حقیقیی xمثبت و معین است .

معادله ی بالا در حوزه اعداد حقیقیی y(x)=0جواب ندارد. البته اگر ما از علا مت استفاده کنیم میتوانیم جواب های y(x)=0رابه صورت بنویسیم در زیر درستی آن را بررسی می کنیم:

اگر چه می توانیم مجاسبا تی باi با توجه به قانون انجام دهیم اما این علا مت به ما نمی گوید که اعداد موهومی واقعی هستند.

برای تمایان ساختن صفر های مختلط باید اعداد حقیقی روی خط را در یک صفحه ی اعداد مختلط بزر گ کنیم . یک اعدد مختلط را به صورت یک نقطه با دومختصات در صفحه اقلیدسی به صورت زوج مرتب از دو عدد حقیقیی(a,b)به صورتی که در (شکل۶-۱ )نشان داده شده است معین کنیم . شبیه آن،یک متغیرمختلط یک زوج مرتب ازدومتغیر حقیقی است،

. (6.1)

تریب قرار گرفتن متغیر ها مهم است . xقسمت حقیقی z , y قسمت موهومی zنامیده میشود . در حالت کلی ، ( a,b) با (b,a) مساوی نیست و همچنین (,y x) با ((y,xمساوی نیست .به طور معلوم نوشتن یک عدد حقیقی ( ( x ,o را به سادگی بصورتxادامه می دهیم و (o,l) = iرا واحد موهومی می شویم محور xمحورحقیقی است و محور yمحور موهومی صفحه عدد مختلط است. توجه کنید که درمهندسی الکتیریکی قرار دارد است وiازپیش برا ی نشان دادن شدت جریان الکتیریکی حفظ شده است. عدد های مختلط باتوجه به مثال۶-۱-۱ نقطه های هستند

شکل۶-۱:صفحه ی مختلط- نمودار آرگاند

بهره گیری از نموداری متغییر مختلط در موارد زیادی مفید وراحت است. اگر x،یعنی جزءحقیقی z،را محو ر طول و y،یعنی جزء موهومی z،را روی محور عرض بنامیم ،مطابق( شکل۶-۱)صفحه ی مختلط یا صفحه ی آرگاند خواهیم داشت . اگر مقادیر خاصی به y,x نسبت دهیم، zبا نقطه ی (x,y) در صفحه ی مختلط متنا ظر خواهد شد .مطا بق ترتیبی که قبلا" برشمر دیم ، روشن است که نقطه ی (x,y) بر نقطه ی((y,xمنطبق نیست ،مگر در حالت خاص .x=y

اعدد مختلط نقطه هایی در صفحه هستند حالا می خواهیم تا جمع تفریق وضرب وتقسیم آنها را ،دقیقاً مانند اعداد حقیقی انجام دهیم .کل مبحث تحلیل متغییرمختلط را می توان بر حسب زوجهای[1] مرتب اعداد ( a,b)متغیرهای (x,y)،وتابعهای( (x,y),v (y ( u(x,بیان کرد .به کار بردن iلازم نیست ولی مفید است . iترتیب زوجهارا شبیه بردار های یکه در فصل حفظ می کند.جمع اعداد مختلط در اصلاح مولفه های دکارتی صورت زیر معین می کنیم .

z₁ + z₂= (x₁ ,y₁ ) + (x₂ ,y₂ ) = (x₁ +x₂ ,y₁ +y₂ ) =z₁ + z₂, (6.2)

که جمع بردار دو بعدی است . در فصل۱،هر نقطه در صفحه یxy را با یک بردار جابجایی دو بعدی مشخص کردیم .در نتیجه در مورد قسمت اعظم تحلیل مختلط می توان مشابه های برداری دو بعدی را تشکیل داد.در مسئله (۲-١-۶ )یک نمونه ساده این شباهت را مشاهده می کنید . قضیه ی کو شی در بخش (۶-۳ )نمونه ی دیگری از آن است.همچنین 0= ( y٫x)+(y- ٫x-)=z+z- بنابراین منفی اعداد مختلط منحصر به فرد است. تفریق اعداد مختلط مانند جمع انها انجام می شود:

( y₂- y₁₂٫x -₁ x) = z₂-z₁

ضرب اعداد مختلط به صورت زیر تعیین میشود

z₁ z₂= (x₁, y₁).(x₂ ,y₂)=(x₁ x₂ –y₁ y₂ ,x₁ y₂ +x₂ y₁ ). (6.3)

از معادله (۶-٣) استفاده می کنیم. نیزبررسی می کنیم که: به طوری که می توانیم بطور معمولiرا مساوی با بدانیم.بعلاوه با باز نویسی معادله (۶-۱) داریم:

Z=(x,y)=(x,0)+(0,y)=x+(0,1).(y,0)=x+iy. (6.4)

به کار بردن iلازم نیست در اینجا ولی مفید است .iترتیب زوجها را شبیه بردارهای یکه در فصل ١ حفظ میکند.

با استفاده از اعداد مختلط میتوانیم صفرهای معادلهz ²+z+1=0 در مثال (۶-۱-۱)به صورت و مضربهای کامل تعیین کنیم.

همیوغ مختلط

عمل نشاندنi- به جای i در اعداد مختلط و متغیرهای مختلط و تابع های مختلط" گرفتن همیوغ مختلط" میگویند .همیوغ مختلط zرا بانشان میدهند[2] ودر نتیجه

(6.5) .

شکل ۶-۲ : نقاط همیوغ مختلط

متغییر مختلط zو همیوغ آن نسبت به محور xتصویرهای آینه ای یکدیگرند یعنی تبدیل yبه

-y(با شکل ۶-۲ مقایسه کنید ). حاصلضرب عبارت است از

. (6.6)

بنابراین بزرگی zعبارت است از:

تقسیم اعداد مختلط به آسانی بوسیله قرار دادن عدد مثبت در مخرج کسر به صورت زیر اجرا میشود :

, (6.7)

که قسمت حقیقی وموهو می بصورت نسبت اعداد حقیقی با همان مخرج مثبت را نمایش می دهد.اینجا قدر مطلق مجذور z₂است و همیوغ مختلط zنامیده میشود. می توانیم بنویسیم ،که مجذور طول مربوط به بردار دکارتی درمختصات مختلط است.

بعلاوه با توجه به (شکل ۶-۱)می توانیم درصفحه ی مختصات قطبی بنویسیم:

x=rcosө , y=rsinө (6.8)

z=r(cosө+i sinө) (6.9)

در این نمایش rقدر مطلق یا مقدارقدر مطلق از

زاویه ی θ (=tan ^-1(y/x)) شناسه (ارگومان) یا فاز zنامیده میشود.با استفاده از نتیجه ای که در بخش ۶-۵ پیشنهاد شد (اما به دقت اثبات نشده )[3] نمایش قطبی متغییر مختلط را که بسیار سودمند است به دست می آوریم (6.10)

برای اثبات نمودن این یکسانی ما از i³=-iو ⁴ i =1و... استفاده می کنیم .در بسط تیلور توابع مثلثا تی ونمایی پس از جدا کردن توانهای زوج و فرد د

. (6.11)

برای مقدارهای ویژه ی ө=π و ө= 2/, π بدست می آوریم:

ارتباط بین e و i و π جالب است.دوره ی تناوب تابع نمایی ^iө e مانند sinө , cosө ، 2π است .بعنوان یک کاربرد سریع میتوانیم مشتق شکل قانونهای جمع مثلثاتی را بدست آوریم:

حالا اجازه دهید نسبت اعداد مختلط را به طور واضح به شکل قطبی تبدیل کنیم.

مثال 6-1-2 تبدیل به شکل قطبی

با تبدیل کردن مخرج نسبت به عدد حقیقی آغاز می کنیم:

که در آن و. زیرا دو شاخه در ناحیه صفر تا 2π داردما جواب π/2 > θ₀>0 و º255 .60 = θ₀ را انتخاب می کنیم زیرا جواب دوم

π +₀ θ نتیجه میدهد : (علامت اشتباه. (i.e.

به طور متناوب میتوانیم و را به شکل قطبی با زاویه ی وتبدیل کنیم.و سپس آنها را به یکدیگر تقسیم کنیم تا بدست آوریم

برای راحتی میتوان نمایش قطبی معادله (۶-۱ )یا نمایش د کارتی[ معادله های ۶-۱و۶-۴ ]را برای متغیر مختلط برگزید.جمع و تفریق متغییرهای مختلط در نمایش دکارتی آسانترصورت میگیرد معادله ۶-٢.ضرب ، تقسیم، به توان رساندن ویافتن ریشه در مختصات قطبی راحت تر انجام میشود معادله های ( ۶-۸ و ۶-۱۰).

اجازه دهید میانگین هندسی تابعهای چند ظرفتی بوسیله ی ثابت مختلط امتحان کنیم .

مثال ۶-۱-۳ ضرب اعداد مختلط

وقتی متغیر مختلط zرا در ضرب میکنیم ،برای مثال، ۹۰ درجه پاد ساعتگرد به چرخانده میشود.وقتی را در ضرب میکنیم را بدست می آوریم که zبوسیله آرگومان چر خانده میشود .همچنین منحنی های معیین شده با ثابت هنگامی که یک تابع مختلط را در آن ضرب کنیم چرخانده می شو د . هنگامی که قرار دهیم :

ثابت

دو هذلولی زیر را معیین می کنیم

از ضرب کردن c در عدد مختلط ،بدست میاوریم:

هذلولی ها بوسیله ی قدر مطلق Aمقیا س گذاری و بوسیله ی آرگومان چرخیده میشوند.

می توان به طور تحلیلی یا نموداری ،با استفاده از شباهت با بردارها ،نشان داد (مسا له ۶.۱.۲)که مدول مجموع دو عدد مختلط از مجموع مدولهای آن دو عددکوچکتر واز اختلاف آنها بزرگتر است:

(6.12)

این نامساوی ها را ،در تشابه با بردارها،نا مساوی های مثلثی می نامند.

با استفاده از صورت قطبی متغییر مختلط ،معادله(۶- ۸) پی میبریم که بزرگی حاصلضرب متغیرهای مختلط با حاصلضرب بزرگیهای آنها برابر است،

. (6.13)

همچنین

. (6.14)

از متغییر مختلط z،می توان تابعهای مختلط یا را ساخت . این تابعهای مختلط را میتوان به اجزای حقیقی و موهومی تفکیک کرد

(6.15)

شکل ۶-۳: تابع نقاط صفحه ی را روی صفحه ی می نگارد.

که در آن تابعهای مجزای و حقیقی محض اند. مثلاً،اگر ،آنگاه داریم :

جزء حقیقی تابع را با وجزءموهومی آن را با نشان میدهنددر معادله(۶-۱۵)

(6.16)

شاید بهترین روش برای تصویر کردن رابطه ی بین متغیر مستقل zومتغیر وابسته ی ω ،عمل نگاشت باشد .A یک مقدار مفروض z=x+iy،یعنی یک نقطه ی مفروض در صفحه ی z.مقدار مختلط نیز نقطه ای است در صفحه یω .همانگونه که در شکل( ۶-۳)نشان داده شده است ،نقاط صفحه ی z روی نقاطی از صفحه ی ω ،و منحنیهای صفحه یz روی منحنی های در صفحه یω نگاشته می شوند.

تابعهای متغییر مختلط

همه ی تابعهای بنیادی متغییر حقیقی را میتوان ،با نشاندن متغییر مختلط z،به جای متغییر حقیقی x،به دصفحه ی مختلط گسترش داد. این عمل نمونه ای از ادامه ی تحلیلی است که در بخش (۶-۵)توضیح داده خواهد شد. در معادله های(۶-۴) ، ( ۶-۹)و(۶-۸) که رابطه های بسیار مهمی هستند ،آن نکته توصیف می شود .با گام نهادن به صفحه ی مختلط فرصتهای تازه ای در تحلیل به وجود می آید .

مثال ۶-۱-۴فرمول دو مو آور:

اگر معادله ی (۶-۱۱)را به توان nبرسانیم،داریم

e^inθ =(cosθ+i sinθ)ⁿ. (6.17)

اینک اگر تابع نمایی با شناسه nθ را بسط دهیم ،بدست میآوریم :

Cos nθ+i sin nθ=(cos θ+i sin θ)ⁿ. (6.18)

این عبارت فرمول دو مو آور است.

اکنون اگر سمت راست معادله ی( ۶-۱۸) را با استفاده از قضیه ی دو جمله ای بسط دهیم،

nθ Cos را بصورت سریها ی توانی از sin θ و cos θ به دست خواهیم آورد

(مساله ی ۶-۱-۵). در مسئله ها با نمونه های بیشمار دیگری از رابطه بین تابعهای نمایی ، هذلولی ،مثلثاتی در صفحه ی مختلط روبه رو خواهیم شد.

گهگاه به عبارتهای پیچیده ای هم بر میخوریم . ریشه nام عدد مختلط بصورت

بدست می آید.این تنها جواب عدد مختلط zنیست زیرا حاصل برای هر عدد صحیح mمشود n-1. جمع ریشه هابرای =1 2 3 … n-1 m

است .بنا براین بدست آوردن ریشه ی nام یک تابع چند مقداری یا عمل کردن با nمقدار،برای یک عدد مختلطz را نتیجه میدهد.

به مثال عددی زیر توجه کنید.

۶-۱-۵ جذر ریشه

هنگامی که مجذور ریشه یک عدد مختلط با آرگومانθ بدست آوریم داریم 2/θ .با -1شروع می کنیم که1 r =در۱۸۰ = θ است وبا1 r =در۹۰ = θ کهi است و یا داریم ۹۰ - = θ که

-iاست ریشه را بدست می آوریم. اینجا نسبت پیچیده تر از اعداد مختلط است:

برای n=0,1 .

مثال دیگر لگاریتم یک متغییر مختلطz است که میتوان با استفاده از نمایش قطبی بسط داد

(6.19)

دوباره این جواب کامل نیست بخاطر وجود شاخه های چند گانه ی وارون تابع tan.می توانیم به زاویه ی فاز θ ،هر مضرب صحیحی از 2π را بیفزاییم بدون انکه zتغییر کند به دلیل آنکه دوره ی تناوب tan، 2π است . بنا بر این معادله ی( ۶-۱۹)را می توان به صورت زیر خواند:

(6.20)

پارامتر nمیتواند هر عدد صحیحی باشد .یعنی ،lnz یک تابع چند مقداری است که تعداد مقادیر آن به ازای یک تک زوج مقادیر حقیقیr و θ ، نا متناهی است. برای اجتناب از این ابهام ،معمولا قرارداد میکنیم که n=0وفاز را در بازهای به طول 2π ،مثلا (π,-π )،محدود میکنیم[4] .خطی را در صفحه ی zکه قطع نمی شود ،مثل محور حقیقی منفی در مثالی که آوردیم ،خط برش می خوانند . مقدار ln z به ازای n=0را، مقدار اصلیln z می گویند.در آینده شرح این توابع ،از جمله لگاریتم در بخش( ۶.۶ )ظاهر میشود و به بررسی مشوح تر آنها می پردازیم.

شکل ۶-۴: مدار الکتریکی RLC باجریان متناوب

مثال ۶-۱-۶ مدارهای الکتریکی

دریک مدار الکتریکی با جریانIکه در مقاومت جاری می شود و بوسیله ی ولتاﮊVتحریک می شود قانون اهم حاکم است V=IRکه Rمقاومت است . اگر یک خود القایی L را به جای مقاومت R بنشانیم سپس ولتاﮊ و جریان بوسیله ی معادله ی به یکدیگر مربوط می شوند .اگر خازن Cرا به جای خود القایی Lقرار دهیم آنگاه ولتاﮊ به بار خازن Qبستگی دارد.V=Q/C

از معادله ی بالا نسبت به زمان مشتق می گیریم حاصل بصورت زیر بدست می آید:

بنابراین ، مداری با یک مقاومت ویک سلف و یک خازن که به طور سری بسته شده باشد (شکل ۶-۴راببینید )از معادله معمولی مختلفی پیروی میکند

(6.21)

اگر مدار بوسیله ی یک ولتاﮊمتناوب با بسامدω تحریک شود در مهندسی الکتریک آن یک سنت و قرارداد است تا ولتاﮊمختلط V= V₀ e^iωt و جریان I=I₀ e^iωt در همان فرم استفاده شود که جواب حالت پایا (حالت یکنواخت )در معادله( ۶-۲۱)است . این شکل مختلط فاز مختلفی بین جریان و ولتاﮊظاهری را نشان خواهد داد. در پایان ،مقدارهای مشاهده شده فیزیکی با بخش حقیقی نشان داده میشوند.(.etc i.e., ).اگرجانشین کنیم وابستگی زمانی نمایی را ،بااستفاده از iωI = dI/dt ،و Iلحظه ای را کامل کنیم تا Q=I/iω رادر معادله (۶-۲۱) بدست آوریم.،شکل مختلط قانون اهم را بدست می آوریم:

وz=R+i(ωL-1/ωc) را بصورت امپدانس (مقاومت ظاهری) معین میکنیم یک عدد مختلط V=IZرا به صورتی که نشان داده شده است بدست میآوریم. بیشتر مدارهای الکتریکی کا بردی میتواند با استفاده از فقط مقاومت ظاهری ساخته شود _آن بدون حل کردن معادله( ۶-۲۱)است

_بر طبق قوانین ترکیبی زیر:

• مقاومت Rاز دو مقاومت که بطور سری قرارگرفته اند برابر است با R=R₁ + R₂
• خود القایی Lاز دو القاگر که به طور سری قرار گرفته اند برابر است با₂ L =L₁ +L
• مقاومت Rاز دو مقاومت که به طور موازی بسته شده اند پیروی میکند از

1/R =1/R₁ +1/R₂

• خود القایی Lاز دو القاگر که به طور موازی بسته شده اندپیروی میکند از

1/L =1/L₁ +1/L₂

• خازن که از دو خازن سری تشکیل شده پیروی می کند از 1/C=1/C₁ +1/C₂
• خازنی که از دو خازن موازی تشکیل شده پیروی می کنداز ₂=C₁ +C C

در فرم مختلط این قانونها میتوانند در شکتهای فشرده تری وضع شوند ،بصورت زیر:

• دو مقاومت ظا هری (امپدانس)سری به صورت ₂Z = Z₁ +Z ترکیب می شوند.
• دو مقاومت ظا هری(امپدانس) موازی به صورت 1/Z=1/Z₁ +1/Z₂ ترکیب می شوند.

خلاصه

اعداد مختلط محورهای اعداد حقیقی را به صفحه ی اعداد مختلط توسعه می دهند بطوری که هر چند جمله ای میتواند مضرب کاملی باشد .جمع وتفریق اعداد مختلط شبیه بردارهای دو بعدی در مختصات دکارتی است .

بهتر است ضرب و تقسیم اعداد مختلط در مختصات قطبی صفحه ی مختلط انجام شود .

تابع نمایی اعداد مختلط بصورت e^z = e^x (cos y + i sin y) داده می شود .برای e^z = e^x z=x+i0=x , . تابع مثلثاتی بصورت زیر میباشد :

وتابعهای هیپربولیک

میباشد .لگاریتم طبیعی به lnz = ln|z| + i ( θ + 2πn ) , n = 0 , ±1 ,… تعمیم داده می شود و توانهای کلی بصورت z^p = e^{pln z} معین می شوند.

۶-۲ شرایط کوشی _ریمان

اکنون که با توابع مختلط یک متغییر مختلط آشنا شدیم ،به مشتق گیری از آنها اقدام میکنیم .مشتق ،مانند مشتق یک تابع حقیقی ،بنابر تعریف عبارت است از :

(6.22)

شکل ۶-۵ :مسیرهای مختلف نزدیک شدن به ₀ z

به شرط آنکه حد،از شیوه ی خاص نزدیک شدن به نقطه ی zمستقل است .برای متغیر های حقیقی شرط آنکه مشتق در₀x=x وجود داشته باشد ،آن است که

حد سمت راست (₀ x→x ،از مقادیر بزرگتر ) با حد سمت چپ(x→x₀ ،از مقادیر کوچکتر ) برابر باشد . اکنون به ازای z(یا ₀ z) به صورت نقطه ای در یک صفحه ،این شرط ،که حد از جهت نزدیک شدن مستقل باشد ،بسیار محدود کننده است .نمو های δx و δy به ترتیب در xوy ،را در نظر بگیرید .در نتیجه داریم:

(6.23)

همچنین

(6.24)

بنابراین داریم

. (6.25)

حالا،حد بیان شده در معادله ی( ۶-۲۳ )را بدست می آوریم ،مطابق شکل( ۶-۵)،از دو مسیر مختلف به z نزدیک می شویم .نخست ،به ازای δy=0 حدδx→0 را می یا بیم . از معادله ۶-۲۴میرسیم به

(6.26)

با این فرض که مشتقهای پاره ای وجود داشته باشند . برای مسیر دوم نزدیک شدن ،قرار می دهیم δx=0 و آنگاه حد0→δy را محاسبه می کنیم . در نتیجه

(6.27)

برای انکه مشتق df/dzوجود داشته باشد ،باید معادله های (۶.۲۶)و( ۶.۲۷ ) عین هم باشند . با مساوی قرار دادن اجزای حقیقی با هم و اجزا ی مو هومی با هم (مانند مو لفه های بردارهای مساوی )،خواهیم داشت:

. (6.28)

این شرایط را شرایط کوشی_ریمان می گویند .کوشی این شرایط را کشف کرد و ریمان از آنها در نظریه ی توابع تحلیلی به نحو گسترده ای بهره گرفت . شرایط کوشی _ریمان برای وجود مشتق ،شرایط لازم به شمار می آیند یعنی اگر وجود داشته با شد ،شرایط کوشی _ ریمان باید برقرار باشد.آنها میتوانند بطور هندسی تفسیر شوند .حالا آنها را بعنوان حاصلی از نسبت مشتقهای پاره ای می نویسیم

(6.29)

به اختصار

شکل ۶-۶:شیبهای متعامد خطهای ثابت = وثابت=.

حالا معنای هندسی u_y / u_x- را بصورت شیبtan هر منحنی( ثابت =u(x,y)) بخاطر می آوریم .معادله ۱-۵۴را ببینید .و همانند آن برای( v(x,y) =ثابت) (شکل ۶-۶). بنا براین معادله

۶-۲۹بدین معنی است که ثابت = u وثابت = v . از طرفین منحنی ها در هر محل تقاتع متعامد هستند زیرا cosα = β = sin (α+90° ) و- sinα = cosβ ایجاب میکند که 1- = tanβ .tanα با نسبت گرفتن . به طور متناوب

حالتهایی که اگر (dx,dy)مماس برمنحنیu باشد پس عمود(- dx, dy) مماس بر منحنی v در نقطه ی تقاطعz = (x,y) است . به طور معادل0 = v_y u _y + v_x u_x ایجاب میکند که شیب بردارهای

u_x , u _y ) ) و( v_yو v_x)

عمود باشد بر عکس ،اگر شرایط کوشی _ریمان برقرار ،و مشتقهای پاره ای u(x,y) وv(x,y) پیوسته باشند ،مشتق df/dz وجود خواهد داشت . برای اثبات این ادعا می توان نوشت :

(6.30)

درستی این عبارت به پیوستگی مشتقهای پاره ایu,v بستگی دارد.با تقسیم بر داریم:

(6.31)

اگر قرار بر تک مقدار بودن δz/ δf باشد ،باید وابستگی آن به δx / δy حذف شود .با کاربرد شرایط کوشی_ ریمان در مشتقهای نسبت به y ،خواهیم داشت:

(6.32)

با نشاندن معادله ی (۳۲-۶)در معادله ی( ۶-۳۰) می توانیم وابستگیδyوδx را باز نویسی کنیم به صورت z= δx+ iδy و می رسیم به

که نشان میدهد تا جایی که مشتقهای پاره ای پیوسته اندبه جهت نزدیک شدن به در صفحه ی مختلط بستگی نخواهد داشت .

نکته ی جالب این استکه شرایط کوشی _ ریمان متعامد بودن منحنیهای( u=₁ c= ثابت).و(v= c₂=ثابت) را تضمین میکند (با بخش ۶-۲مقایسه کنید ).کاربرد این خاصیت در مسا ئل پتانسیل در زمینه های گوناگون فیزیک نقش اساسی بازی می کند .اگر u=₁c یکی از خطوط میدان الکتریکی باشد ، v= c₂یک خط (سطح) هم پتانسیل خواهد بود و برعکس . همچنین معادله ی( ۶-۲۸) به آسانی نشان میدهد که هر دو u وv در معادله ی لاپلاس صدق می کنند . بعلاوه یک کاربرد برای نظریه ی پتانسیل در تمرین (۶-۲-۱ )ظاهر شده است.

قبلا توابع مقدماتی را به صفحه ی مختلط بوسیله ی نشاندن متغییر حقیقیx به جای مختلطz تعمیم داده ایم .حالا مشتقهای آشنای آنها را چک می کنیم .

مثال ۶-۲-۱ مشتق توابع مقدماتی

توابع مقدماتی را با بسطهای تیلور آنها مشخص می کنیم (بخش ۶-۵را ببینید ،با z →x ،و بخش

۵-۶ را ببینید).

e ^z =

sin z = , cos z =

ln (1+z) =

جمله به جمله دیفرانسیل می گیریم [که بوسیله همگرایی مطلق برای e ^z ، cosz ، sin z ،برای همه مقادیر z وبرای(1+z) ln برای ׀z׀<1 بر قراراست] و می بینیم که

تعمیم همه ی نتایج مشتق حقیقی به حوزه ی مختلط ،به سادگی با نشاندنz→x میسر می شود .

تاریخ زندگی Riemann,Bernhard Georg Friedrich. ریمان،ریاضیدان آلمانی،در سال 1826 در Hannover بدنیا آمد و بر اثر مرض سل در سال1866 در Selasca ،ایتالیا در گذشت. اوپسرپیشوای روحانی کلیسای لوتران ، اومطالعه خود را از خداشناسی به ریاضی در دانشگاه Göttingen تغیر داد ،و در سال 1851،از همین دانشگاه موفق به دریافت درجه یPh.D. شد. رساله ی دکتری او را گاس تأیید کرد .او در بسیاری از شاخه های علم ریلضی با اینکه در سن چهل سالگی دیده از جهان فرو بست ،همکاری کرد و شرکت داشت . بیشتر شهرتش بدلیل پیشرفت فضاهای استاندارد (منحنی) از خاصیت اصلی و ذاتی هندسی آنها به صورت خمیدگی (مقدار انحنا) است . مهمترین موضوع رسله ی دکتری او Habilitation ،یا Venia legendi که گاوس به آن توجه کرد و عمیقاً تحت تا ثیر او قرار گرفت . نیم قرن بعد هندسه ی ریمانی پایه ای برای General Relativity ُEinstein شد . تحلیل عمیق ریمان از تابع مختلطzeta شالوده و بنیادی برای دلیل اولیه ی نخستین قضیه ی اعداد در سال 1898 توسط ریاضی دانهای فرانسوی J.Hadamard وC.de la Valléepoussin و دیگر پیشرفت مهم در قضیه توابع تحلیلی از متغیر مختلط گشت. فرضیه ی او درباره ی توزیع صفرهای non trivial از تابع zeta ،بود که نتایج بسیاری در تحلیل نخستین قضیه ی اعداد دارد ،بیشتر شهرت ریمان برای مسا ئل حل نشده در علم ریاضی امروز ست.

توابع تحلیلی

سرانجام اگرf(z) در ₀z = z و در ناحیه ی کوچکی اطراف₀ z مشتق پذیر باشد ،می گوییم f(z) در ₀z = z تحلیلی است[5] . اگر f(z) در همه ی نقاط صفحه ی مختلط (متناهی) تحلیلی باشد ،آن را یک تابع تام می نامیم . نظریه ای که در اینجا درباره ی متغییرهای مختلط مطرح می کنیم ،اساسا نظریه ی توابع تحلیلی متغییر های مختلط است ،که اهمیت حیاتی شرایط کوشی _ ریمان را باز گو می کند .مفهوم تحلیلی نبودن که در نظریه های پیشرفته فیزیک جدید خیلی پیش می آید ،در نظریه ی پاشندگی (ذرات بنیادی یا نور )نقش مهم بازی میکند . اگر در نقطه ی( z ) ׳ f در نقطه ی ₀z = z وجود نداشته باشد آن نقطه ₀z را یک نقطه ی تکین می نامند که بررسی آن را به بخش( ۷-۱) مو کول میکنیم .

برای نمایش دادن شرایط کو شی _ ریمان ،دو مثال ساده ی زیر را در نظر می گیریم.

مثال ۶-۲-۲

اگر ² z = f(z) باشد . جزءحقیقی آن عبارت است از u(x,y)=x² - y² و جزء موهومیش عبارت است ازv(x,y)=2xy .با توجه به معادله ۶.۲۸،

,

می بینیم که شرایط کوشی _ ریمان در تمام صفحه ی مختلط به ازای ² z = f(z) برقرار است . چون مشتقهای پاره ای آشکارا پیو سته اند ،نتیجه می گیریم که ² z = f(z) تحلیلی است.

مثال ۶.۲.۳

را در نظر بگیرید.u =x و v =-y . با بهره گیری از شرایط کو شی_ ریمان داریم:

شرایط کوشی _ ریمان برقرار نیست و هم تابعی تحلیلی از z نیست نکته ی جالب پیوسته بودن است که مثالی از تابعی به شمار می آید که همه جا پیوسته است ولی در هیچ جا مشتق ندارد.

خلاصه

مشتق یک تابع حقیقی از متغییر حقیقی اساسا یک مشخصه ی مو ضعی است ،که فقط در یک همسایگی موضعی اطلا عاتی درباره ی تابع ،مثلا به صورت یک بسط تایلور بریده ،ارائه می کند . وجود مشتق یک تابع متغییر مختلط مضمونهای جامعتری را درباره ی تابع در اختیارمان می گذارد .اجزای حقیقی و موهومی تابع تحلیلی ما باید به طور جداگانه در معادله لاپلاس صدق کند این موضوع در مساله (۶-۲-۱) آمده است . علاوه بر این ،تابع تحلیلی ما وجود مشتقهایی از همه ی مرتبه های بالاتر را تضمین میکند (بخش۶-۴).مشتق ،با این مفهوم ،نه تنها بر رفتار مو ضعی تابع مختلط حاکم است بلکه رفتار دور آنرا نیز کنترل می کند.

۶-۳ قضیه ی انتگرال کوشی

انتگرال های پربندی

پس از بررسی مشتق گیری ،به انتگرال گیری میپردازیم . انتگرال متغییر مختلط روی یک پربند در صفحه ی مختلط را می توان شبیه به انتگرال (ریمان) یک تابع حقیقی در امتداد محور حقیقی xوانتگرال خطی بردارها درفصل ۱ تعریف کرد.

تابع متغیر مختلط 1 (پایان نامه کارشناسی فیزیک )انتگرال های پربندیاصل انعکاس شوارتز