Errotazio-dinamika mekanikaren adarra da, indarrak, masak eta errotazio-higiduran eragina duten beste faktore batzuk barne hartzen dituzten errotazio-higidura aztertzen duena. Objektu bat biratzen da objektuaren atal guztiak objektuaren ataletako batean kokatutako ardatz edo biraketa baten inguruan mugitzen badira. Gai honetan aztertutako errotazio-higidurak ardatz finko baten inguruko errotazio-higiduran jartzen du arreta. Polea baten mugimendua, haizagailu baten mugimendua, CD/DVD baten mugimendua CD/DVD gela batean , ate edo leiho baten mugimendua, motorraren zilindro baten mugimendua, helikoptero edo hegazkin baten helizea edo itsasontzi baten helizea dira ardatz finko baten inguruko errotazio-higiduraren adibide batzuk. Inoiz ikusi al duzu zilindro birakari bat? Zilindroaren ardatzaren posizioa beti aldatzen ari da (zilindroaren inklinazioa aldatzeko joera du), beraz, zilindro batek jasaten duen bezalako errotazio-higidura ez da gai honetan aztertzen.
Printzipio Beltza
Printzipio Beltzak Ulertzea
Ontzi ireki batean (adibidez, ontzi batean) ur beroa eta hotza nahasten baditugu, beroa ur berotik ur hotzera transferitzen da. Ontzia irekita dagoenez, beroaren zati bat airera transferitzen da. Ontzia ere beroago bihurtzen da. Ur beroak askatzen duen beroa ez du ur hotzak bakarrik xurgatzen, baita aireak eta ontziak ere. Kasu honetan, ontzia sistema ez-isolatu bat da.
Termos itxi batean ur beroa eta hotza nahasten ditugunean, beroa ur berotik ur hotzera transferitzen da. Termosa sistema isolatua da , beraz, ez da berorik transferitzen airera edo termosera. Ur beroak askatzen duen beroa ur hotzak xurgatzen du, nahasteak oreka termikora iritsi arte.
Sistemak eta ingurumena
Sistemak eta Ingurunea Ulertzea
Sistema bat aztertzen ari den objektu bat edo objektu multzo bat da. Unibertsoko beste objektuei ingurunea deitzen zaie. Normalean, sistema bat bere ingurunetik "zatiketa/mugatzaile/bereizle" baten bidez bereizten da.
Adibidez, demagun termo bateko ura ikertu nahi dugula. Termosaren barruko urak osatzen du sistema, eta kanpoko aireak eta beste objektuek, berriz, ingurunea. Termosaren paretak, bai barruko beirazkoak bai kanpoko plastikozkoak, banatzaile gisa jokatzen dute. Ur-termosa adibide bat da.
Bero latentea
Bero latentea ulertzea
Merkurio-termometro bat ur hotzaren eta izotzaren nahasketa duen ontzi batean sartzen baduzu , behera mugitu ondoren, merkurioaren gainazala geldirik dagoela edo ez dela mugitzen ikusiko duzu. Merkurioaren gainazala mugitzeari uzten dio uraren urtze-puntura edo uraren izozte-puntura (0 ° C) iritsi ondoren. Ontzia irekita badago, beroa tenperatura altuagoko airetik tenperatura baxuagoko izotz eta ur nahasketara igarotzen da. Airearen bero gehigarriak izotza urtzea eragiten du. Izotza urtzen den heinean, aldatzen al da izotz eta ur nahasketaren tenperatura ? Izotza urtzen den heinean, ur eta izotzaren nahasketaren tenperatura ez da aldatzen.
Bero espezifikoa
Bero espezifikoa (c) objektu baten masa-unitate baten (m) tenperatura (T) gradu bat igotzeko behar den bero -kantitatea (Q) da . c-ren formula hau da:
Nazioarteko Unitate Sistema J/Kg K da.
Objektu baten bero espezifikoa tenperaturarekin aldatzen da. Tenperatura-aldaketa ez bada handiegia, balioa konstantetzat har daiteke. Jarraian, hainbat objekturen c-ren balioak agertzen dira, 1 atm-ko presioan eta 20 ° C-ko tenperaturan (esperimentalki lortuak).
Bero-formula
Tenperatura desberdineko objektuak elkarren artean kontaktuan jartzen badira, beroa naturalki mugitzen da tenperatura altuena duen objektutik tenperatura baxuagoa duen objektura. Bero-transferentzia gelditzen da bi objektuak oreka termikoa lortzen dutenean . Esan daiteke bero-transferentziak kontaktuan dauden objektuen tenperaturan aldaketa bat eragiten duela . Azalpen labur honetan oinarrituta, ondorioztatzen da beroa (Q) objektu batekin eta objektu horren tenperatura-aldaketarekin (delta T) erlazionatuta dagoela . Objektu bakoitzak masa bat (m) du eta objektu mota ere desberdina da.
Bero mekanikoaren tara
Bero unitatea kaloria da (kal laburduraz). Kaloria gramo 1 uraren tenperatura 1 C₂O igotzeko behar den bero kantitatea da ( zehazki 14,5 ° C-tik 15,5 ° C-ra). Behar den bero kantitatea uraren tenperatura desberdinen arabera aldatzen da. Bero kantitate berarentzat, uraren tenperaturan 1 C₂O igoera 14,5 ° C eta 15,5 ° C artean bakarrik gertatzen da. Maiz erabiltzen den bero unitatea, batez ere elikagaien energia-balioa adierazteko, kilokaloria (kcal) da. 1 kcal = 1000 kaloria. 1 kcal = 1 Kaloriaren beste izen bat (K maiuskulaz). Britainiar sistemaren bero unitatea Btu (britainiar unitate termikoa) da. 1 Btu = libra 1 uraren tenperatura 1 F₂O igotzeko behar den bero kantitatea ( zehazki 63 ° F-tik 64 ° F-ra).
Uraren anomalia
Uraren anomaliak ulertzea
Objektu oro hedatu egiten da (bolumena handitu egiten da) objektuaren tenperatura igotzen denean, eta txikitu egiten da (bolumena txikitu egiten da) objektuaren tenperatura jaisten denean. Ura ere hedatu egiten da tenperatura igotzen denean eta txikitu egiten da tenperatura jaisten denean, baina ez 0 ° C - 4 ° C arteko tenperaturetan. 0 ° C eta 4 ° C arteko tenperaturen artean , uraren bolumena txikitu egiten da (ura txikitu egiten da) tenperatura igotzen den heinean. Ura 0 ° C-ko tenperaturan berotzen badugu, zenbat eta beroago egon ura, orduan eta gehiago txikitu egiten da uraren bolumena. Txikitze-prozesua gelditzen da urak 4 ° C-ko tenperaturara iristen denean. 4 ° C-tik gora, uraren bolumena handitu egiten da (ura hedatu egiten da) tenperatura igotzen den heinean. Alderantziz, ura hedatu egiten da (uraren bolumena handitu egiten da) tenperatura 4 ° C-tik 0 ° C-ra jaisten denean. Uraren arrarotasun horri uraren anomalia deitzen zaio.
Hedapena
Kable elektrikoak arretaz behatzen badituzu, ohartuko zara beherantz kurbatuta daudela lasai daudelako. Zergatik askatzen dira kable elektrikoak nahita, tentsatu beharrean? Flores eta Lembatako (Ekialdeko Nusa Tenggara) teilatu gehienak zinkez (Zn) eginda daude. Egunez edo gauez, zinkezko teilatuek zarata egiten dute. Zergatik egiten du zinkak zarata? Java uhartean bizi bazara, trenbideak ikusi izan dituzu agian. Trenbideen junturetan hutsuneak daude. Zein da hutsune horien funtzioa trenbideen junturetan? Hedapenaren gaiarekin lotuta pentsatu eta galdetu ditzakezun gauza asko daude.
Gas termometroa
Termometro mota desberdinak kalibratzen baditugu , adibidez merkuriozko termometro bat eta alkoholezko termometro bat, bi termometroen eskalak berdinak dira, 0 ° C-tan (edo 32 ° F) eta 100 ° C-tan (edo 212 ° F) bakarrik. Bi termometroak erabiltzen baditugu airearen tenperatura neurtzeko, termometro bakoitzak erakusten dituen zenbakiak ez dira zertan berdinak izan. Gerta liteke merkuriozko termometroak 48 ° C erakustea eta alkoholezko termometroak, berriz, 46 ° C. Hori gertatzen da merkurioaren eta alkoholaren hedapen-tasa desberdina delako. Gauza bera gertatzen da beste termometro mota batzuekin, hala nola termometro bimetalikoekin, etab. Modu honetan zehaztutako tenperatura-eskala erabilitako materialen propietateen araberakoa da neurri handi batean.