Osnovni tutorijali iz fizike

Ako pažljivo pogledamo, u početku se može vidjeti dim od izgaranja. Nakon nekog vremena, dim se ne može vidjeti. Jeste li koristili parfem? Čak i ako prskate parfem u sobi, i drugi ljudi koji su izvan kuće mogu osjetiti miris parfema. Ako majka kuha ukusnu i primamljivu hranu u kuhinji, miris kuhanja može se osjetiti i iz susjedove kuće. Zašto je to tako?

Postoje mnogi drugi primjeri. Ako stavite nekoliko kapi tinte u čašu s čistom vodom, tinta ili prehrambena boja će se ravnomjerno rasporediti po vodi. To se događa automatski. Neki prethodni primjeri su difuzijski događaji koji se često doživljavaju u svakodnevnom životu. Difuzija je proces premještanja tvari iz visoke u nisku koncentraciju. Pod koncentracijom se podrazumijeva broj molekula/molova tvari po volumenu. Mjesto visoke koncentracije je mjesto gdje postoji mnogo molekula tvari po volumenu. Suprotno tome, niske koncentracije su mjesta gdje postoji malo molekula po volumenu.

Pročitaj više

Energija u idealnom monatomskom plinu

Energija u monatomskom idealnom plinu je ukupna količina translacijske kinetičke energije molekula monatomskog idealnog plina. Ukupna količina translacijske kinetičke energije molekula idealnog plina = umnožak prosječne translacijske kinetičke energije svake molekule i broja molekula (N). Matematički:

Pročitaj više

Teorem o jednakoj raspodjeli energije teoretski je izveo Clerk Maxwell koristeći statističku mehaniku. Naziva se teoremom jer ne postoji dokaz eksperimentiranjem. Raspodjela energije znači jednaku raspodjelu energije.

KE = prosječna translacijska kinetička energija molekula plina (džuli)

k = Boltzmannova konstanta = 1.38 x 10^-23 J / K

T = apsolutna temperatura molekule idealnog plina (Kelvin)

Pročitaj više

Uz tlak, jedna od veličina koja opisuje makroskopsku prirodu plina je temperatura (T). Jednadžba tlaka plina:

Pročitaj više

KKinetička teorija tvrdi da se svaka tvar sastoji od atoma ili molekula i da se atom ili molekula kontinuirano i bezbrižno gibaju. Ova pretpostavka kinetičke teorije odgovara situaciji i stanju atoma ili molekule plinovitog sastojka. Sila privlačenja između atoma ili molekula koje čine plin je slaba tako da se atomi ili molekule mogu slobodno kretati.

Pročitaj više

Članak Boyleov zakon, Charlesov zakon, Gay-Lussacov zakon

Boyleov zakon

Robert Boyle (1627.-1691.) provodio je eksperimente kako bi istražio kvantitativni odnos između tlaka plina i volumena. Ovaj eksperiment provodi se umetanjem određene količine plina u zatvorenu posudu. Do prilično dobrog pristupa, otkrio je da ako se temperatura plina održava konstantnom, tada se kada se tlak plina poveća, volumen plina smanji. Slično tome, kada se tlak plina smanji, volumen plina se poveća. Tlak plina je obrnuto proporcionalan volumenu plina. Ovaj odnos poznat je kao Boyleov zakon. Matematički:

Pročitaj više

Boyleov, Charlesov i Gay-Lussacov plinski zakoni ne primjenjuju se na sve plinske uvjete, pa naša analiza postaje teža. Stoga je predstavljen model idealnog plina. Idealni plin ne postoji u svakodnevnom životu; idealni plin je samo savršeni oblik koji olakšava analizu. Postojanje ovog koncepta idealnog plina također nam stvarno pomaže u pregledu odnosa između tri plinska zakona.

Odnos između temperature, volumena i tlaka plina

Pozivajući se na tri gore navedena zakona o plinovima, možemo izvesti općenitiji odnos između temperature, volumena i tlaka plina.

Pročitaj više

Specifična tvrdnja drugog zakona termodinamike ne može opisati sve nepovratne procese, stoga nam je potrebna opća tvrdnja. Očekuje se da će ova opća tvrdnja objasniti sve nepovratne procese koji se događaju u svemiru. Opća tvrdnja drugog zakona termodinamike formulirana je sredinom devetnaestog stoljeća, pomoću veličine nazvane entropija (S). Entropiju je prvi uveo Clausius, a formulirala ju je iz Carnotovog ciklusa (savršenog kaloričkog motora). Prema Clausiusu, promjene entropije doživljava sustav kada sustav dobiva dodatnu toplinu (Q) pri konstantnoj temperaturi, što je predstavljeno jednadžbom:

Pročitaj više

Članak o koeficijentu učinka rashladnog stroja

Rashladni stroj je stroj koji uzima toplinu s mjesta niske temperature, a zatim je prenosi na područje visoke temperature. Da bi se taj proces dogodio, stroj mora obaviti rad jer toplina prirodno prelazi s visoke na nisku temperaturu. To je prema Clausiusovoj tvrdnji:

Nemoguće je da rashladni stroj prenosi toplinu s mjesta niske temperature na mjesto visoke temperature bez rada (Drugi zakon termodinamike - Clausiusova tvrdnja).

Stroj radi (W) za prijenos topline s niske temperature (Q_L) na visoku temperaturu (Q_H). Na temelju očuvanja energije, Q_L + W = Q_H.

Pročitaj više

Kako biste saznali kako povećati učinkovitost vrućina Francuski znanstvenik Sadi Carnot (1796.-1832.) ispitao je 1824. idealni teorijski kalorički stroj. U to vrijeme, prvi zakon termodinamike nije bio formuliran, niti drugi zakon termodinamike. Prvi zakon nije formuliran jer znanstvenici još ne znaju da je toplina energija. Nakon što su Joule i njegovi kolege eksperimentirali 1830-ih, znanstvenici su otkrili da je toplina energija koja se kreće zbog temperaturnih razlika. Dakle, prvi zakon termodinamike formuliran je nakon 1830. Sadi Carnot istraživao je teorijski idealni kalorički stroj 1824. Njegovo istraživanje zapravo je bilo usmjereno na povećanje učinkovitosti parnog stroja. Većina parnih strojeva tog vremena bila je manje učinkovita.

Pročitaj više