រូបវិទ្យា

សំណើមបញ្ជាក់ពីបរិមាណចំហាយទឹកនៅក្នុងខ្យល់។ ពេលភ្លៀងធ្លាក់ បរិយាកាសមានសំណើមខ្លាំងព្រោះមានចំហាយទឹកច្រើននៅក្នុងខ្យល់។ ផ្ទុយទៅវិញ ប្រសិនបើចំហាយទឹកនៅក្នុងខ្យល់មានតិចតួចណាស់ ខ្យល់នឹងស្ងួត។ បរិមាណចំហាយទឹកនៅក្នុងខ្យល់ត្រូវបានបង្ហាញដោយសំណើមដែលទាក់ទង។

សំណើមទាក់ទងគឺជាសមាមាត្រនៃសម្ពាធដោយផ្នែកនៃចំហាយទឹកទៅនឹងសម្ពាធនៃចំហាយទឹកឆ្អែតនៅសីតុណ្ហភាពជាក់លាក់មួយ (ចំហាយទឹកគឺជាចំហាយទឹក)។ សំណើមទាក់ទងត្រូវបានបង្ហាញជាភាគរយ ដែលត្រូវបានគណនាតាមគណិតវិទ្យា៖

អាន​បន្ថែម

ប្រសិនបើយើងមើលដោយប្រុងប្រយ័ត្ន ផ្សែងពីការចំហេះអាចមើលឃើញដំបូង។ បន្ទាប់ពីមួយរយៈ ផ្សែងមើលមិនឃើញទេ។ តើអ្នកធ្លាប់ប្រើទឹកអប់ទេ? ទោះបីជាអ្នកបាញ់ទឹកអប់នៅក្នុងបន្ទប់ក៏ដោយ អ្នកផ្សេងទៀតដែលនៅខាងក្រៅផ្ទះក៏អាចមានអារម្មណ៍ថាមានក្លិនក្រអូបនៃទឹកអប់ផងដែរ។ ប្រសិនបើម្តាយចម្អិនអាហារឆ្ងាញ់ៗ និងគួរឱ្យចង់ញ៉ាំនៅក្នុងផ្ទះបាយ ក្លិនក្រអូបនៃការចម្អិនអាហារក៏អាចមានអារម្មណ៍ពីផ្ទះអ្នកជិតខាងផងដែរ។ ហេតុអ្វីបានជាដូច្នេះ?

មានឧទាហរណ៍ជាច្រើនទៀត។ ប្រសិនបើអ្នកដាក់ទឹកថ្នាំពីរបីដំណក់ចូលទៅក្នុងកែវដែលមានទឹកថ្លា ទឹកថ្នាំ ឬពណ៌អាហារនឹងរាលដាលស្មើៗគ្នាពាសពេញទឹក។ រឿងនេះកើតឡើងដោយស្វ័យប្រវត្តិ។ ឧទាហរណ៍មួយចំនួនមុនៗគឺជាព្រឹត្តិការណ៍សាយភាយដែលតែងតែជួបប្រទះក្នុងជីវិតប្រចាំថ្ងៃ។ ការសាយភាយគឺជាដំណើរការនៃការផ្លាស់ប្តូរសារធាតុពីកំហាប់ខ្ពស់ទៅកំហាប់ទាប។ អ្វីដែលហៅថាកំហាប់គឺចំនួនម៉ូលេគុល/ម៉ូលនៃសារធាតុក្នុងមួយបរិមាណ។ កន្លែងដែលមានកំហាប់ខ្ពស់គឺជាកន្លែងដែលមានម៉ូលេគុលនៃសារធាតុក្នុងមួយបរិមាណ។ ផ្ទុយទៅវិញ កំហាប់ទាបគឺជាកន្លែងដែលមានម៉ូលេគុលតិចតួចក្នុងមួយបរិមាណ។

អាន​បន្ថែម

ថាមពលនៅក្នុងឧស្ម័នឧត្តមគតិម៉ូណូអាតូម

ថាមពលនៅក្នុងឧស្ម័នឧត្តមគតិម៉ូណូអាតូមិចគឺជាបរិមាណសរុបនៃថាមពលចលនាបកប្រែនៃម៉ូលេគុលឧស្ម័នឧត្តមគតិម៉ូណូអាតូមិច។ បរិមាណសរុបនៃថាមពលចលនាបកប្រែនៃម៉ូលេគុលឧស្ម័នឧត្តមគតិ = ផលគុណនៃថាមពលចលនាបកប្រែជាមធ្យមនៃម៉ូលេគុលនីមួយៗ និងចំនួនម៉ូលេគុល (N)។ តាមគណិតវិទ្យា៖

អាន​បន្ថែម

ទ្រឹស្តីបទសមភាពថាមពលត្រូវបានទាញយកតាមទ្រឹស្តីដោយ Clerk Maxwell ដោយប្រើមេកានិចស្ថិតិ។ វាត្រូវបានគេហៅថាទ្រឹស្តីបទ ពីព្រោះគ្មានភស្តុតាងតាមរយៈការពិសោធន៍ទេ។ ការបែងចែកថាមពលមានន័យថាការចែកចាយថាមពលស្មើគ្នា។

KE = ថាមពលចលនាបកប្រែជាមធ្យមនៃម៉ូលេគុលឧស្ម័ន (ជូល)

k = ថេររបស់ Boltzmann = 1.38 x 10 ^-23 J/K

T = សីតុណ្ហភាពដាច់ខាតនៃម៉ូលេគុលឧស្ម័នដ៏ល្អ (Kelvin)

អាន​បន្ថែម

បន្ថែមពីលើសម្ពាធ បរិមាណមួយដែលបញ្ជាក់ពីលក្ខណៈម៉ាក្រូស្កុបនៃឧស្ម័នគឺសីតុណ្ហភាព (T)។ សមីការសម្ពាធឧស្ម័ន៖

អាន​បន្ថែម

ទ្រឹ ស្តី​ចលនា​បាន​ចែង​ថា សារធាតុ​នីមួយៗ​មាន​អាតូម ឬ​ម៉ូលេគុល ហើយ​អាតូម ឬ​ម៉ូលេគុល​ធ្វើ​ចលនា​ឥត​ឈប់ឈរ។ សម្មតិកម្ម​នៃ​ទ្រឹស្តី​ចលនា​នេះ​ត្រូវ​គ្នា​នឹង​ស្ថានភាព និង​ស្ថានភាព​នៃ​អាតូម ឬ​ម៉ូលេគុល​នៃ​សមាសធាតុ​ឧស្ម័ន។ កម្លាំង​ទាក់ទាញ​រវាង​អាតូម ឬ​ម៉ូលេគុល​ដែល​បង្កើត​ជា​ឧស្ម័ន​គឺ​ខ្សោយ ដូច្នេះ​អាតូម ឬ​ម៉ូលេគុល​អាច​ធ្វើ​ចលនា​ដោយ​សេរី។

អាន​បន្ថែម

អត្ថបទច្បាប់របស់ Boyle, ច្បាប់របស់ Charles, ច្បាប់របស់ Gay-Lussac

ច្បាប់របស់ Boyle

លោក Robert Boyle (១៦២៧-១៦៩១) បានធ្វើការពិសោធន៍ដើម្បីស៊ើបអង្កេតទំនាក់ទំនងបរិមាណរវាងសម្ពាធឧស្ម័ន និងបរិមាណ។ ការពិសោធន៍នេះត្រូវបានអនុវត្តដោយការបញ្ចូលឧស្ម័នមួយចំនួនទៅក្នុងធុងបិទជិត។ រហូតដល់មានវិធីសាស្រ្តល្អមួយ គាត់បានរកឃើញថា ប្រសិនបើសីតុណ្ហភាពឧស្ម័នត្រូវបានរក្សាឱ្យនៅថេរ នោះនៅពេលដែលសម្ពាធឧស្ម័នកើនឡើង បរិមាណឧស្ម័នត្រូវបានកាត់បន្ថយ។ ដូចគ្នានេះដែរ នៅពេលដែលសម្ពាធឧស្ម័នថយចុះ បរិមាណឧស្ម័នកើនឡើង។ សម្ពាធឧស្ម័នគឺសមាមាត្របញ្ច្រាសទៅនឹងបរិមាណឧស្ម័ន។ ទំនាក់ទំនងនេះត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាច្បាប់របស់ Boyle។ តាមគណិតវិទ្យា៖

អាន​បន្ថែម

ច្បាប់ឧស្ម័នរបស់ Boyle ច្បាប់ Charles និង Gay-Lussac មិនអនុវត្តចំពោះលក្ខខណ្ឌឧស្ម័នទាំងអស់ទេ ដូច្នេះការវិភាគរបស់យើងកាន់តែពិបាក។ ដូច្នេះ គំរូឧស្ម័នដ៏ល្អត្រូវបានបង្ហាញ។ ឧស្ម័នដ៏ល្អមិនមាននៅក្នុងជីវិតប្រចាំថ្ងៃទេ។ ឧស្ម័នដ៏ល្អគឺជាទម្រង់ដ៏ល្អឥតខ្ចោះដើម្បីសម្រួលដល់ការវិភាគ។ អត្ថិភាពនៃគោលគំនិតឧស្ម័នដ៏ល្អនេះក៏ពិតជាជួយយើងក្នុងការពិនិត្យមើលទំនាក់ទំនងរវាងច្បាប់ទាំងបីនៃឧស្ម័នផងដែរ។

ទំនាក់ទំនងរវាងសីតុណ្ហភាព បរិមាណ និងសម្ពាធឧស្ម័ន

ដោយយោងទៅលើច្បាប់ឧស្ម័នទាំងបីខាងលើ យើងអាចទាញយកទំនាក់ទំនងទូទៅបន្ថែមទៀតរវាងសីតុណ្ហភាព បរិមាណ និងសម្ពាធឧស្ម័ន។

អាន​បន្ថែម

សេចក្តីថ្លែងការណ៍ជាក់លាក់នៃច្បាប់ទីពីរនៃទែរម៉ូឌីណាមិកមិនអាចពិពណ៌នាសម្រាប់ដំណើរការដែលមិនអាចត្រឡប់វិញបានទាំងអស់នោះទេ ដូច្នេះយើងត្រូវការសេចក្តីថ្លែងការណ៍ទូទៅមួយ។ សេចក្តីថ្លែងការណ៍ទូទៅនេះត្រូវបានគេរំពឹងថានឹងពន្យល់ពីដំណើរការដែលមិនអាចត្រឡប់វិញបានទាំងអស់ដែលកើតឡើងនៅក្នុងសកលលោក។ សេចក្តីថ្លែងការណ៍ទូទៅនៃច្បាប់ទីពីរនៃទែរម៉ូឌីណាមិកត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅពាក់កណ្តាលសតវត្សទីដប់ប្រាំបួន តាមរយៈបរិមាណមួយហៅថា អង់ត្រូពី (S)។ អង់ត្រូពីត្រូវបានណែនាំជាលើកដំបូងដោយ Clausius ហើយត្រូវបានបង្កើតឡើងពីវដ្ត Carnot (ម៉ាស៊ីនកាឡូរីល្អឥតខ្ចោះ)។ យោងតាម ​​​​Clausius ការផ្លាស់ប្តូរអង់ត្រូពីត្រូវបានជួបប្រទះដោយប្រព័ន្ធមួយ នៅពេលដែលប្រព័ន្ធទទួលបានកំដៅបន្ថែម (Q) នៅសីតុណ្ហភាពថេរ ដែលត្រូវបានតំណាងដោយសមីការ៖

អាន​បន្ថែម

អត្ថបទអំពីមេគុណនៃដំណើរការរបស់ម៉ាស៊ីនត្រជាក់

ម៉ាស៊ីនត្រជាក់គឺជាម៉ាស៊ីនដែលទទួលយកកំដៅពីកន្លែងដែលមានសីតុណ្ហភាពទាប បន្ទាប់មកផ្ទេរវាទៅតំបន់ដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ ដើម្បីឱ្យដំណើរការនេះកើតឡើង ម៉ាស៊ីនត្រូវតែធ្វើការងារ ពីព្រោះកំដៅហូរដោយធម្មជាតិពីសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ទៅសីតុណ្ហភាពទាប។ នេះបើយតាមសេចក្តីថ្លែងការណ៍របស់ Clausius៖

វាមិនអាចទៅរួចទេសម្រាប់ម៉ាស៊ីនត្រជាក់ក្នុងការផ្ទេរកំដៅពីកន្លែងដែលមានសីតុណ្ហភាពទាបទៅកន្លែងដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ដោយគ្មានការងារធ្វើ (ច្បាប់ទីពីរនៃទែរម៉ូឌីណាមិក - សេចក្តីថ្លែងការណ៍របស់ Clausius)។

ម៉ាស៊ីនដំណើរការ (W) ដើម្បីផ្ទេរកំដៅ ពីសីតុណ្ហភាពទាប (Q⁻¹⁴ ₎ ទៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ (Q⁻¹⁴ ₎ ។ ដោយផ្អែកលើការអភិរក្សថាមពល Q⁻¹ ₊ W = _Q⁻¹⁴ ។

អាន​បន្ថែម