Oinarrizko Fisika Tutorialak

Termometroei eta tenperatura-eskalei buruzko artikulua

1. Termometroak

Tenperatura neurtzeko diseinatutako tresna termometroa da. Termometro mota asko daude, baina funtzionamendu printzipioa berdina da. Normalean, objektu termometrikoak erabiltzen ditugu, materiaren izaera tenperaturarekin aldatzen dena. Objektuaren tenperatura aldatzen bada, objektuaren forma eta tamaina ere aldatzen dira. Termometro gehienek tenperatura aldatzen denean zabaldu edo uzkurtu daitezkeen objektuak erabiltzen dituzte. Maiz erabiltzen diren termometroak beirazko hodiak dira, eta hodiaren erdian alkohola edo merkurioa dago. Tenperatura igotzen denean, ontziko alkohola edo merkurioa zabaldu egiten da, eta alkohol edo merkurio zutabearen luzera handitzen da. Alderantziz, tenperatura jaisten denean, alkohol edo merkurio zutabearen luzera txikitzen da. Beirazko hodiaren kanpoaldean, termometroaren eskala diren zenbakiak daude. Alkohol edo merkurio zutabearen goiko muturrak erakusten duen zenbakiak neurtzen ari den objektuaren tenperaturaren balioa adierazten du.

Irakurri gehiago

Termodinamikaren zero legeari buruzko artikulua

Orain arte, bi objektuk kontaktuan daudenean jasaten duten oreka termikoa baino ez dugu behatu.

Oreka termikoaren kontzeptua sakonago ulertzeko, hiru objektu berrikusiko ditugu (adibidez, A objektuak, B objektua eta C objektuak). Adibidez, B objektua eta C objektua ez dira elkar ukitzen, baina A objektua B objektuarekin kontaktuan dago eta A objektua C objektuarekin kontaktuan dago. Behatu beheko irudia. Elkarrekin kontaktuan dauden A objektuaz gain, eta B objektua oreka termikoan daude, beraz, A objektua eta C objektua ere oreka termikoan daude. Elkar ukitzen ez duten B eta C objektuak ere oreka termikoan al daude? Logika soilik erabiltzen badugu, esan dezakegu B objektua eta C objektua ere oreka termikoan daudela, kontaktuan ez egon arren. A objektua eta B objektua oreka termikoan daude, hau da, A objektuaren tenperatura B objektuaren tenperatura da.

Irakurri gehiago

Tenperaturaren eta oreka termikoaren definizioari buruzko artikulua

Tenperaturaren definizioa

Izotza ukitu al duzu inoiz? Zer sentitzen duzu zure eskuek izotza ukitzen dutenean? Zer gertatzen da ukitzen duzuna sua bada? Izotza ukitzean, eskuak hotz sentitzen dira, sua ukitzean, eskuak bero sentitzen dira. Beroa, epela, hotza, hotza zer adierazten du?

Tenperaturaren kontzeptua ukimen-zentzumenak jasaten duen berotik eta hotzetik abiatzen da. Ukimen-zentzumenak sentitzen duenaren arabera, objektu bat beste objektu bat baino beroagoa dela edo objektu bat beste bat baino hotzagoa dela esaten dugu. Objektu beroek tenperatura altuagoak dituzte, eta objektu hotzek, berriz, tenperatura baxuagoak. Zenbat eta hotzagoa den objektu bat, orduan eta tenperatura baxuagoa. Alderantziz, zenbat eta beroagoa den objektu bat, orduan eta tenperatura altuagoa. Objektu baten beroaren edo hotzaren neurriari tenperatura deritzo. Gasen teoria zinetikoaren gaian, sakonago ulertuko duzu tenperaturaren definizioa; zer gertatzen zaien objektu baten molekulei beroa, epela, hotz edo hotz senti dadin.

Irakurri gehiago

Materiaren faseei buruzko artikulua (propietate mikroskopikoetan oinarrituta)

Eguneroko bizitzan, materiaren hiru fase ezberdinekin egiten dugu topo maiz topo. Substantzia solidoak daude (adibidez, harriak, burdina, etab.), likidoak (ura, gasolina, etab.) eta gas substantziak (airea, etab.). Substantzia hauen hiru faseak bereiz daitezke beren forma eta tamaina mantentzeko duten gaitasunaren arabera.

Solidoek normalean forma eta bolumen finko bat mantentzen dute. Likidoak ez du forma finkorik mantentzen, baizik eta ontzira egokitzen da. Adibidez, ura edalontzi batean sartzen badugu, forma edalontzi baten antzera aldatzen da. Ura bainuontzian sartzen bada, forma bainuontzi baten antzera aldatzen da. Likidoaren bolumena normalean beti finkoa da. Ur edalontzi bat bainuontzi batean sartzen bada, ur kantitatea geratzen da edalontzian. Uraren forma alda daiteke, baina tamaina ez da inoiz aldatzen. Gogoan izan solidoen eta likidoen kopurua alda daitekeela indar nahikoa ematen bazaio.

Irakurri gehiago

Teoria atomikoari eta teoria zinetikoari buruzko artikulua

Teoria atomikoa

Milaka urtez, antzinako greziarrek uste zuten substantzia puru guztiak (urrea, burdina, etab., adibidez) atomoz osatuta zeudela. Haien arabera, substantzia puru bat zati txikitan mozten bada, zati txikiak berriro mozten dira, gero berriro mozten dira... eta horrela jarraituz, berriro moztu ezin daitezkeen zati txikienak egongo dira. Berriro moztu ezin daitezkeen zati txikienei atomo deitzen zaie. Atomoak "ezin da zatitu" esan nahi du (grezieraz).

Garai hartan, atomoa ez zegoela zatituta uste zen. Baina geroago zientzialari batzuek elektroiak eta nukleo atomikoak (protoiak eta neutroiak) aurkitu zituzten, eta, beraz, atomoak ezin zirela zatitu ustea okerra zen. Beraz, atomoak elektroiez (karga negatiboa dutenak) eta nukleo atomikoz osatuta daude. Elektroiek nukleoa inguratzen dute. Nukleoaren barruan, protoiak (karga positiboa dutenak) eta neutroiak (neutroak edo kargatu gabeak) daude.

Irakurri gehiago

Artikulua fase-aldaketei buruz Tenperatura kritikoa Puntu hirukoitza

Gas idealen legearen eztabaidan, azaldu da gas idealen legeak gas errealaren portaera zehatz-mehatz deskribatzen duela gas errealaren presioa eta dentsitatea ez direnean bakarrik. Presioa eta gas errealaren dentsitatea nahikoa handiak badira, gas idealen legeak emaitza okerrak ematen ditu, era berean, gas errealaren tenperatura irakite-puntura hurbiltzen denean. Hau gas errealeko molekulen artean gertatzen diren elkarrekintzekin lotuta dago. Gasaren presioa alderantziz proportzionala da gasaren bolumenarekin. Gasaren presioa nahikoa handia denean, gasaren bolumena txikiagoa da. Gasaren bolumena txikia denez, gas molekulen arteko distantzia txikiagoa da. Molekulen arteko distantzia txikiagoa denean, molekulak elkar erakartzen dute. Burdin zati bat iman batean jartzen duzunean bezala da. Imanaren eta burdinaren arteko distantzia nahikoa handia bada, imanak ezin du burdina erakarri. Baina imanaren eta burdinaren arteko distantzia txikia bada, burdina hurbilago erakartzen da.

Irakurri gehiago

Van der Walls JD van der Waals (1837-1923) fisikari herbeheretarraren izena da. Van der Waalsen egoera-ekuazioa gas baten egoera-ekuazio bat da, gas ideal baten egoera-ekuazioaren antzekoa. Aldea da gas ideal baten egoera-ekuazioak ezin dituela emaitza zehatzak eman benetako gasaren presioa eta dentsitatea nahikoa handiak badira. Van der Waalsen egoera-ekuazioak, berriz, emaitza zehatzagoak eman ditzake.

Ekuazio honen existentzia Van der Waals-engandik dator, egoera ideal baten ekuazioaren mugak konturatu baitziren. Waals-ek gas idealaren egoera-ekuazioa aldatzen du, gasaren benetako egoeran eragina duten hainbat faktore gehituz, gasaren presioa eta dentsitatea handiak direnean.

Irakurri gehiago

Lurruntze-prozesua teoria zinetikoa erabiliz azal daiteke. Gas molekulak bezala, ur molekulak ere mugitzen dira. Aldea da ur molekulak ezin direla sakabanatu, molekulen arteko erakarpenak oraindik elkarrekin eutsi baititzake. Alderantziz, gas molekulen arteko erakarpena hauskorra da, beraz, gas molekulak ezin dira fusionatu. Mugitzen direnean, ur molekulek abiadura dute. Abiadura handiak dituzten ur molekulak daude; abiadura txikia duten ur molekulak ere badaude. Ur molekularen abiaduraren banaketa Maxwellen banaketaren antzekoa da.

Lurrunketa gertatzen da ur molekulen abiadura nahikoa handia denean, non ur molekulen arteko erakarpenak ezin dituen elkarrekin mantendu. Espaziora doazen suzirien antzera, suziri baten abiadura nahikoa handia da Lurraren grabitazio-indarrak ezin duen Lurrean mantendu. Kontuan izan abiadura handiko molekulek bakarrik ihes egin diezaioketela molekulen arteko erakarpenari. Abiadura txikiko molekulak elkarrekin mantentzen dira ura bezala.

Irakurri gehiago

Irakitea likidoa gas bihurtzeko prozesua da. Irakitea lurrun-presio saturatua aire-presioaren berdina denean gertatzen da (aire-presioa = presio atmosferikoa). Ura irakiten ari den uraren inguruan bakarrik hitz egiten dugu. Uraren lurrun-presio saturatua zuzenean proportzionala da uraren tenperaturarekin, zenbat eta handiagoa izan uraren tenperatura, orduan eta handiagoa da lurrun saturatuaren presioa. Ura berotzen dugunean, burbuila txikiak agertzen dira normalean ontziaren hondoan. Burbuilen presentziak likido bat gas bihurtzea adierazten du. Burbuilaren barruko lurrun-presio saturatua kanpoko airearen presioa baino txikiagoa bada, burbuila txikitu eta desintegratu egingo da gainazalera iritsi aurretik. Burbuilak suntsitzen dira kanpoko airearen bultzada-indarra burbuilaren barruko lurrunaren bultzada-indarra baino handiagoa delako. Kanpoko aire-presioa burbuilaren barruko lurrun-presioa baino handiagoa da, beraz, kanpoko aireak indar handiagoa du (P = F / A).

Irakurri gehiago

Hezetasunak airean dagoen ur-lurrun kopurua adierazten du. Euri egiten duenean, atmosfera oso hezea da, airean ur-lurrun asko dagoelako. Alderantziz, airean dagoen ur-lurruna oso gutxi bada, airea idorra da. Airean dagoen ur-lurrun kopurua hezetasun erlatiboaren bidez adierazten da.

Hezetasun erlatiboa lurrunaren presio partzialaren eta uraren lurrun saturatuaren presioaren arteko erlazioa da, tenperatura jakin batean (lurruna ur-lurruna da). Hezetasun erlatiboa ehunekotan adierazten da, matematikoki formulatuta:

Irakurri gehiago