Artigos de física sobre fenómenos naturais etc. relacionados coa física.
1. Un transformador ten bobinas primarias e secundarias con 500 e 5000 espiras respectivamente, conectadas a unha rede de corrente alterna de 220 V. Cal é a tensión de saída?
A. 220 voltios
B. 1.100 voltios
C. 2.200 voltios
D. 22.000 voltios
Discusión
Van der Waals é o nome dun físico neerlandés, J.D. van der Waals (1837–1923). A ecuación de estado de van der Waals é en realidade unha ecuación de estado de gas, semellante á ecuación de estado do gas ideal . A diferenza é que a ecuación do gas ideal non pode proporcionar resultados precisos se a presión e a densidade do gas real son o suficientemente grandes. Non obstante, a ecuación de estado de van der Waals pode proporcionar resultados máis precisos.
Esta ecuación orixinouse con Van der Waals, quen recoñeceu as limitacións da ecuación de estado dos gases ideais. Waals modificou a ecuación de estado dos gases ideais engadindo varios factores que inflúen no estado dun gas real cando a presión e a densidade do gas real son suficientemente altas.
Cambios materiais no estado Temperatura crítica Punto triplo
Na discusión sobre a lei dos gases ideais, explicouse que a lei dos gases ideais describe con precisión o comportamento dun gas real só cando a presión e a densidade do gas real non son demasiado altas. Se a presión e a densidade do gas real son o suficientemente grandes, a lei dos gases ideais produce resultados imprecisos. Isto tamén é certo cando a temperatura do gas real se achega ao seu punto de ebulición.
Isto está relacionado coas interaccións que se producen entre as moléculas de gas reais. A presión do gas é inversamente proporcional ao volume do gas. Cando a presión do gas é o suficientemente alta, o volume do gas faise máis pequeno. Debido a que o volume do gas é pequeno, a distancia entre as moléculas de gas faise máis curta. Cando a distancia entre as moléculas é máis curta, as moléculas atráense entre si. É similar a cando se achega un anaco de ferro a un imán. Se a distancia entre o imán e o ferro é o suficientemente grande, o imán non pode atraer o ferro. Pero se a distancia entre o imán e o ferro é pequena, o ferro é atraído máis preto.
Material de teoría atómica e teoría cinética
Durante miles de anos, os antigos gregos crían que todas as substancias puras (por exemplo, o ouro puro, o ferro puro 😉, etc.) estaban compostas de átomos. Segundo eles, se unha substancia pura se cortaba en anacos pequenos, eses anacos pequenos cortábanse de novo, logo cortábanse de novo... e así sucesivamente, habería un anaco máis pequeno que non se podía cortar máis. O anaco máis pequeno que non se podía cortar máis chamábase átomo . Átomo significa "non se pode dividir" (en grego).
Naquel tempo , pensábase que os átomos eran indivisibles. Non obstante, máis tarde, os científicos descubriron electróns e núcleos atómicos (protóns e neutróns), refutando así a idea de que os átomos eran indivisibles . Os átomos están compostos de electróns (cargados negativamente) e un núcleo. Os electróns orbitan arredor do núcleo. Dentro do núcleo hai protóns (cargados positivamente) e neutróns (neutros, é dicir, non teñen carga).
Formas da materia (baseadas en propiedades microscópicas)
Na vida cotiá, a miúdo atopamos tres formas diferentes de materia. Hai sólidos (por exemplo, rochas, ferro, etc. ) , líquidos (auga, gasolina, etc. ) e gases (aire, etc. ) . Estas tres formas de materia pódense distinguir segundo a súa capacidade para manter a súa forma e tamaño (por tamaño, referímonos ao volume).
Os sólidos adoitan manter unha forma e un volume fixos. Os líquidos non manteñen unha forma fixa, senón que adaptan a súa forma ao recipiente no que se atopan. Por exemplo, se botamos auga nun vaso, a súa forma cambia á dun vaso. Se botamos auga nunha bañeira, a súa forma cambia á dunha bañeira. Se a botamos nunha bolsa de plástico con fugas, a auga derramarase... je je ... O volume dos líquidos adoita permanecer constante. Se botamos un vaso de auga nunha bañeira , o volume da auga segue sendo o mesmo que o dun vaso. A forma da auga pode cambiar, pero o seu volume nunca cambia. É importante ter en conta que o volume dos sólidos e os líquidos só pode cambiar se se aplica unha forza moi grande.
Un uso da ecuación de Bernoulli é calcular a velocidade do líquido que sae polo fondo dun recipiente.
Aplicamos a ecuación de Bernoulli ao punto 1 (a superficie do recipiente) e ao punto 2 (a superficie do burato). Dado que o diámetro do burato no fondo do recipiente é moito menor que o diámetro do recipiente, asúmese que a velocidade do líquido na superficie do recipiente é cero (v1 = 0). A superficie do recipiente e a superficie do burato están abertas, de xeito que a presión é igual á presión atmosférica (P1 = P2 ) . Polo tanto, a ecuación de Bernoulli para este caso é:
Material sobre o principio e as ecuacións de Bernoulli
Cando andamos en moto a bastante velocidade, a roupa que levamos ínchase por detrás. Se aínda non sabes andar en moto, presta atención aos teus pais ou amigos que andan en moto. A parte traseira da súa roupa adoita íncharse por detrás cando a moto vai rápido. Ás veces, cando o vento sopra con forza, a porta da casa pode pecharse soa. Aínda que o vento sopra fóra da casa, a porta está dentro.
Isto pódese explicar usando o principio de Bernoulli. Daniel Bernoulli (1700–1782) descubriu un principio que se pode empregar para explicar algunhas das cousas anteriores.
Material de ecuación de continuidade
Tenta abrir a billa lentamente mentres observas o fluxo de auga que sae da billa. Unha vez que a billa deixe de xirar, bloquea parcialmente a billa coa man. Agora compara cal é o fluxo de auga maior. Cando está parcialmente bloqueado ou desbloqueado? Se tes unha mangueira que se usa normalmente para regar flores, deixa que a auga flúa a través dela. Bloquea parcialmente a mangueira coa man ou o dedo. Canta máis parte da mangueira estea bloqueada, máis rápido sairá a auga. Pola contra, se a mangueira non está bloqueada, a auga fluirá menos rápido. Por que é así? Para entendelo, estuda a ecuación de continuidade.
Os fluídos, tanto líquidos como gases, teñen diferentes graos de viscosidade. A viscosidade é esencialmente a forza de fricción entre as moléculas que compoñen un fluído. As moléculas que compoñen un fluído frótanse entre si mentres flúe. Nos líquidos, a viscosidade débese á cohesión (a atracción entre moléculas similares). Nos gases, a viscosidade débese ás colisións entre moléculas.
Os fluídos líquidos adoitan fluír máis facilmente, por exemplo a auga. Pola contra, os fluídos máis espesos son máis difíciles de facer fluír, por exemplo o aceite de cociñar, o aceite, o mel, etc. Podes comprobalo vertendo auga e aceite de cociñar nun chan inclinado. A auga fluirá definitivamente máis rápido que o aceite de cociñar ou o aceite. A viscosidade dun fluído tamén depende da temperatura. Canto maior sexa a temperatura dun líquido, menos viscoso será este. Por exemplo, cando unha nai frixe peixe na cociña, o aceite de cociñar inicialmente espeso vólvese máis líquido ao quentalo. Pola contra, canto maior sexa a temperatura dun gas, máis viscoso se volve o gas.
Viches algunha vez unha candea? Espero que a uses. Un fenómeno interesante que podemos ver cando unha candea está acesa. A parte inferior da mecha dunha candea acesa adoita estar sempre mollada con cera derretida (na mecha). A presenza de cera derretida na mecha significa que a candea pode arder durante moito tempo. Que fai que a cera derretida se mova cara arriba, cara á mecha da candea acesa? Podemos observar o mesmo fenómeno nas fachos.
Moitas cousas interesantes nas nosas vidas son semellantes aos fenómenos que ocorren nas velas e nas lámpadas de aceite. É coma se o líquido tivese patas, o que lle permite moverse cara arriba. Podes explicar isto cientificamente? Un concepto de física que pode explicar os fenómenos que ocorren nas velas, nas lámpadas de aceite e en moitos outros fenómenos relacionados é a capilaridade.