Mga Batakang Tutorial sa Pisika

Artikulo bahin sa mga Termometro ug mga sukdanan sa temperatura

1. Mga Termometro

Ang himan nga gidisenyo sa pagsukod sa temperatura mao ang thermometer. Daghang klase sa thermometer, apan parehas ra ang prinsipyo sa pagtrabaho. Kasagaran, mogamit kita og mga thermometric nga butang, ang kinaiya sa butang nga mausab uban sa temperatura. Kung mausab ang temperatura sa butang, mausab usab ang porma, ug gidak-on sa butang. Kadaghanan sa mga thermometer naggamit og mga butang nga mahimong molapad o mokunhod kung mausab ang temperatura. Ang mga thermometer nga kanunay gigamit gilangkoban sa mga tubo nga bildo, diin adunay alkohol o mercury sa tunga sa tubo. Kung motaas ang temperatura, ang alkohol o mercury sa sudlanan molapad aron ang gitas-on sa kolum sa alkohol o mercury motaas. Sa kasukwahi, kung moubos ang temperatura, ang gitas-on sa kolum sa alkohol o mercury moubos. Sa gawas sa tubo nga bildo, adunay mga numero nga mao ang sukdanan sa thermometer. Ang numero nga gipakita sa ibabaw nga tumoy sa kolum sa alkohol o mercury nagsulti sa bili sa temperatura sa butang nga gisukod.

Basaha ang dugang pa

Artikulo bahin sa Balaod sa Zeroth sa Thermodynamics

Sa pagkakaron, ang atong naobserbahan lang mao ang thermal equilibrium nga nasinati sa duha ka butang nga nagdikit.

Aron mas masabtan ang konsepto sa thermal equilibrium, atong ribyuhon ang tulo ka butang (pananglitan ang mga butang A, butang B, ug butang C). Pananglitan, ang butang B ug butang C wala magdikitay, apan ang butang A nagdikitay sa butang B ug ang butang A nagdikitay sa butang C. Obserbahi ang hulagway sa ubos. Tungod kay ang pagdikitay sa matag usa gawas sa butang A ug butang B anaa sa thermal equilibrium, ang butang A ug butang C anaa usab sa thermal equilibrium. Ang mga butang B ug C ba nga wala magdikitay anaa usab sa thermal equilibrium? Kon gamiton lang nato ang lohika, atong masulti nga ang butang B ug butang C anaa usab sa thermal equilibrium, bisan kon wala sila magdikitay. Ang butang A ug butang B anaa sa thermal equilibrium, nagpasabot nga ang temperatura sa butang A = ang temperatura sa butang B.

Basaha ang dugang pa

Artikulo bahin sa Kahulugan sa temperatura ug thermal equilibrium

Kahulugan sa temperatura

Nakahikap ka na ba og yelo? Unsa ang imong bation kon ang imong mga kamot makahikap og yelo? Unsa man kon ang imong hikapon kalayo? Kon makahikap og yelo, ang imong mga kamot mobati og katugnaw, kon makahikap ka og kalayo, ang imong mga kamot mobati og kainit. Init, init, bugnaw, unsa ang kahulugan sa katugnaw?

Ang konsepto sa temperatura nagsugod sa kainit ug katugnaw nga nasinati sa atong sentido sa paghikap. Base sa gibati sa sentido sa paghikap, atong giingon nga ang usa ka butang mas init kay sa laing butang o ang usa ka butang mas bugnaw kay sa lain. Ang init nga mga butang adunay mas taas nga temperatura, samtang ang bugnaw nga mga butang adunay mas ubos nga temperatura. Kon mas bugnaw ang usa ka butang, mas ubos ang temperatura. Sa laing bahin, kon mas init ang usa ka butang, mas taas ang temperatura. Ang sukod sa kainit o katugnaw sa usa ka butang gitawag og temperatura. Sa hilisgutan sa gas kinetic theory, mas masabtan nimo ang kahulugan sa temperatura; unsay mahitabo sa mga molekula gikan sa usa ka butang aron kini mobati nga init, init, bugnaw o tugnaw.

Basaha ang dugang pa

Artikulo bahin sa mga hugna sa materya (base sa mikroskopikong mga kabtangan)

Sa adlaw-adlaw nga kinabuhi, kanunay natong masugatan ang tulo ka lain-laing hugna sa materya. Adunay mga solidong substansiya (pananglitan, bato, puthaw, ug uban pa), mga likido (tubig, gasolina, ug uban pa) ug mga gas nga substansiya (hangin, ug uban pa). Ang tulo ka hugna niining mga substansiya mailhan base sa ilang abilidad sa pagmentinar sa ilang porma ug gidak-on.

Ang mga solido kasagaran magpabilin nga usa ka piho nga porma ug gidaghanon. Ang likido dili magpabilin nga usa ka gilakip nga porma, apan mopahiangay sa agianan niini sa sudlanan nga giokupar. Pananglitan, kung atong ibutang ang tubig sa usa ka baso, ang porma mausab sama sa usa ka baso. Kung ang tubig ibutang sa bathtub, ang porma mausab sama sa usa ka bathtub. Ang gidaghanon sa likido kasagaran kanunay nga piho. Kung ang usa ka baso nga tubig ibutang sa usa ka banyera, ang gidaghanon sa tubig magpabilin sa usa ka baso. Ang porma sa tubig mahimong mausab, apan ang gidak-on dili gayud magkalainlain. Hinumdumi nga ang gidaghanon sa mga solido ug likido mahimong mausab kung hatagan og igong kusog.

Basaha ang dugang pa

Artikulo bahin sa teorya sa atomo ug teorya sa kinetiko

Teorya sa atomika

Sulod sa liboan ka tuig, ang karaang mga Griyego nagtuo nga ang matag puro nga substansiya (sama sa bulawan, puthaw, ug uban pa) gilangkoban sa mga atomo. Sumala kanila, kon ang usa ka puro nga substansiya putlon ngadto sa gagmay nga mga piraso, nan ang gagmay nga mga bahin putlon pag-usab, dayon putlon balik… ug uban pa, nan adunay pinakagamay nga mga piraso nga dili na maputol pag-usab. Ang pinakagamay nga mga piraso nga dili na maputol pag-usab gitawag nga mga atomo. Ang atomo nagpasabut nga "dili mabahin" (Griyego nga pinulongan)

Niadtong panahona, ang atomo giisip nga wala na mabahin. Apan sa ulahi, nadiskobrehan sa pipila ka siyentista ang mga electron ug atomic nuclei (mga proton ug neutron) mao nga ang pangagpas nga ang mga atomo dili mabahin-bahin sayop. Busa, ang mga atomo gilangkoban sa mga electron (negatibo ang karga) ug atomic nuclei. Ang mga electron naglibot sa nucleus. Sulod sa nucleus, adunay mga proton (positibo ang karga) ug mga neutron (neutral o wala’y karga).

Basaha ang dugang pa

Artikulo bahin sa mga Pagbag-o sa Hugna Kritikal nga Temperatura Triple point

Sa diskusyon sa balaod sa sulundon nga gas, gipasabot nga ang balaod sa sulundon nga gas naghulagway sa kinaiya sa tinuod nga gas nga tukma lamang kung ang presyur ug densidad sa tinuod nga gas dili kaayo dako. Kung ang presyur ug densidad sa tinuod nga gas igo na kadako, ang balaod sa sulundon nga gas naghatag ug dili tukma nga mga resulta, ingon man usab, kung ang temperatura sa tinuod nga gas hapit na sa nagbukal nga punto. Kini may kalabutan sa mga interaksyon nga mahitabo tali sa tinuod nga mga molekula sa gas. Ang presyur sa gas sukwahi nga proporsyonal sa gidaghanon sa gas. Kung ang presyur sa gas igo na kadako, ang gidaghanon sa gas mahimong mas gamay. Tungod kay ang gidaghanon sa gas ubos, ang gilay-on tali sa mga molekula sa gas mahimong mas duol. Kung ang gilay-on tali sa mga molekula mahimong mas duol, ang mga molekula magdani sa usag usa. Kini sama sa kung imong ibutang ang usa ka piraso sa puthaw sa usa ka magnet. Kung ang gilay-on tali sa magnet ug puthaw igo na ka layo, ang magnet dili makabira sa puthaw. Apan kung ang gilay-on tali sa magnet ug puthaw duol, ang puthaw madani nga mas duol.

Basaha ang dugang pa

Si Van der Walls mao ang ngalan sa usa ka Dutch physicist, si JD van der Waals (1837-1923). Ang Van der Waals Equation of State usa ka equation sa estado sa usa ka gas, susama sa The equation of state of an ideal gas. Ang kalainan mao, ang equation of state of an ideal gas dili makahatag og tukmang resulta kon ang pressure ug density sa tinuod nga gas igo na kadako. Samtang ang Van der Waals Equation of State makahatag og mas tukmang resulta.

Ang paglungtad niining ekwasyon naggikan kang Van der Waals, kinsa nakaamgo sa mga limitasyon sa ekwasyon sa usa ka sulundon nga estado. Ang Waals, nag-usab sa ekwasyon sa estado sa sulundon nga gas, pinaagi sa pagdugang og daghang mga butang nga nakaimpluwensya usab sa tinuod nga kondisyon sa gas, kung ang presyur ug densidad sa tinuod nga gas dako.

Basaha ang dugang pa

Ang proseso sa pag-alisngaw mahimong ipasabut gamit ang kinetic theory. Sama sa mga molekula sa gas, ang mga molekula sa tubig molihok usab. Ang kalainan mao nga ang mga molekula sa tubig dili magkatibulaag tungod kay ang atraksyon tali sa mga molekula mahimo gihapon nga magkupot niini. Sa laing bahin, ang atraksyon tali sa mga molekula sa gas huyang, mao nga ang mga molekula sa gas dili makahiusa. Kung molihok, ang mga molekula sa tubig adunay katulin. Adunay mga molekula sa tubig nga adunay taas nga katulin; adunay usab mga molekula sa tubig nga adunay gamay nga katulin. Ang distribusyon sa katulin sa molekula sa tubig susama sa distribusyon sa Maxwell.

Mahitabo ang pag-alisngaw kon ang gikusgon sa mga molekula sa tubig igo na kadako aron ang atraksyon tali sa mga molekula sa tubig dili na makakupot niini nga magkauban. Sama sa mga rocket nga mopadulong sa kawanangan, ang gikusgon sa rocket igo na kadako aron ang puwersa sa grabidad sa yuta dili makakupot niini nga magpabilin sa yuta. Timan-i nga ang mga molekula lamang nga adunay dagkong katulin ang makalikay sa atraksyon tali sa mga molekula. Ang mga molekula nga adunay gagmay nga katulin magpabilin nga magkauban sama sa tubig.

Basaha ang dugang pa

Ang pagpabukal usa ka proseso sa pag-usab sa likido ngadto sa gas. Ang pagpabukal mahitabo kung ang saturated vapor pressure katumbas sa air pressure (air pressure = atmospheric pressure). Ang nagbukal nga tubig ra ang atong hisgutan. Ang saturated vapor pressure sa tubig direktang proporsyonal sa temperatura sa tubig, kon mas taas ang temperatura sa tubig, mas taas ang pressure sa saturated vapor. Kon atong ipainit ang tubig, kasagaran adunay gagmay nga mga bula nga makita sa ilawom sa sudlanan. Ang paglungtad sa mga bula nagpakita sa pagkausab sa likido ngadto sa gas. Kon ang saturated vapor pressure sa bula mas gamay kay sa outside air pressure, ang bula mokunhod ug mabungkag sa dili pa moabot sa ibabaw. Ang mga bula malaglag tungod kay ang thrust force sa gawas nga hangin mas taas kay sa thrust force sa alisngaw sa sulod sa bula. Ang external air pressure mas taas kay sa vapor pressure sa bula mao nga ang outside air adunay mas dakong puwersa (P = F / A).

Basaha ang dugang pa

Ang humidity nagsulti sa gidaghanon sa alisngaw sa hangin. Kung moulan, ang atmospera humid kaayo tungod kay daghan ang alisngaw sa hangin. Sa laing bahin, kung gamay ra ang alisngaw sa hangin, ang hangin uga. Ang gidaghanon sa alisngaw sa hangin gipahayag sa relatibong humidity.

Ang relatibong humidity mao ang ratio sa partial pressure sa alisngaw ngadto sa pressure sa saturated vapor sa tubig sa usa ka piho nga temperatura (ang alisngaw kay alisngaw sa tubig). Ang relatibong humidity gipahayag sa porsyento, nga gipormula sa matematika:

Basaha ang dugang pa