Doctrinae Physicae Fundamentales

Si attente inspicimus, fumus ex combustione initio videri potest. Post aliquod tempus, fumus non videri potest. Unguento usus es? Etiamsi unguentum in cubiculo aspergis, alii qui extra domum sunt etiam fragrantiam unguenti sentire possunt. Si mater cibum deliciosum et appetibilem in culina coquit, odor coquinarius etiam ex domo vicini sentiri potest. Cur id?

Multa alia exempla sunt. Si paucas guttas atramenti in vitrum aquam puram continentem infundis, atramentum vel color cibarius aequaliter per aquam diffundetur. Hoc sponte fit. Nonnulla exempla priora sunt eventus diffusionis qui saepe in vita cotidiana experiuntur. Diffusio est processus movendi substantias ab alta concentratione ad humilem. Quod significatur per concentrationem est numerus molecularum/molium substantiae per volumen. Locus altae concentrationis est locus ubi multae moleculae substantiarum per volumen sunt. Contra, humiles concentrationes sunt loca ubi paucae moleculae per volumen sunt.

Lege plus

Energia in gaso ideali monoatomico

Energia in gaso ideali monatomico est summa energiae cineticae translationalis molecularum gasi idealis monatomici. Summa energiae cineticae translationalis molecularum gasi idealis = productum energiae cineticae translationalis mediae cuiusque moleculae et numeri molecularum (N). Mathematice:

Lege plus

Theorema aequipartitionis energiae a Clerk Maxwell mechanica statistica adhibita theoretice derivatum est. Theorema appellatur quia nulla demonstratio per experimentationem exstat. Partitio energiae aequalem distributionem energiae significat.

KE = energia cinetica translationis media molecularum gasis (Joule)

k = constans Boltzmanniana = 1.38 × ^10⁻²⁺ J/K

T = temperatura absoluta moleculae gasis idealis (Kelvin)

Lege plus

Praeter pressionem, una ex quantitatibus quae naturam macroscopicam gasis indicat est temperatura (T). Aequatio pressionis gasis:

Lege plus

Theoria cinetica affirmat omnem substantiam ex atomis vel moleculis constare et atomos vel moleculas continuo et incuriose moveri. Haec suppositio theoriae cineticae congruit cum situ et statu atomi vel moleculae gasis constituentis. Vis attractionis inter atomos vel moleculas gas constituentes debilis est, ita ut atomi vel moleculae libere moveri possint.

Lege plus

Articulus Lex Boyleana, Lex Caroli, Lex Gay-Lussac

Lex Boyleana

Robertus Boyle (1627-1691) experimenta fecit ad investigandam quantitativam relationem inter pressionem gasis et volumen. Hoc experimentum perficitur inserendo certam quantitatem gasis in vas clausum. Donec ad methodum satis bonam adeptus est, invenit si temperatura gasis constans maneret, tum cum pressio gasis augeretur, volumen gasis minui. Similiter, cum pressio gasis decrescit, volumen gasis augetur. Pressio gasis inverse proportionalis est volumini gasis. Haec relatio Lex Boyleana appellatur. Mathematice:

Lege plus

Leges gasorum Boyleanae, Caroli et Gay-Lussac non ad omnes condiciones gasorum pertinent, itaque analysis nostra difficilior fit. Ergo, exemplar gasi idealis praesentatum est. Gas ideale in vita cotidiana non existit; gas ideale est forma perfecta ad analysin facilitandam. Existentia huius conceptus gasi idealis etiam nobis valde prodest in recognoscendo nexus inter tres leges gasorum.

Relatio inter temperaturam, volumen, et pressionem gasi

Ad tres leges gasorum supra dictas spectantes, relationem generaliorem inter temperaturam, volumen, et pressionem gasorum derivare possumus.

Lege plus

Sententia specifica legis secundae thermodynamicae non potest omnia processus irreversibiles describere, ergo sententia generali indigemus. Haec sententia generalis omnes processus irreversibiles in universo occurrentes explicare exspectatur. Sententia generalis legis secundae thermodynamicae medio saeculo undevicesimo per quantitatem entropiae (S) appellatam formulata est. Entropia primum a Clausio introducta est et ex cyclo Carnot (machina calorica perfecta) formulata est. Secundum Clausium, mutationes entropiae a systemate experiuntur cum systema calorem additum (Q) temperatura constanti accipit, quod aequatione repraesentatur:

Lege plus

Articulus de Coefficiente Perfunctionis Machinae Refrigeratoriae

Machina refrigerans est machina quae calorem ex loco temperaturae humilis accipit, deinde ad aream temperaturae altae transfert. Ut hoc fiat, machina opus perficere debet, quia calor naturaliter ab alta temperatura ad temperaturam humilem fluit. Hoc secundum enuntiatum Clausii est:

Impossibile est machinae refrigerantis calorem ex loco temperaturae humilis ad locum temperaturae altae sine opere transferre (lex secunda thermodynamicae — enuntiatum Clausii).

Machina operans (W) ad transferendum calorem, a temperatura humili (Q₁ _-L ) ad temperaturam altam (Q₁- _H ). Conservatione energiae fundata, Q₁ _-L + W = Q₁- _H.

Lege plus

Ut inveniret quomodo efficacitas machinae caloricae augeretur , scientificus Francogallicus nomine Sadi Carnot (1796-1832) machinam caloricam theoreticam idealem anno 1824 examinavit. Eo tempore, prima lex thermodynamicae nondum formulata erat, nec secunda lex thermodynamicae. Prima lex nondum formulata est quia scientifici nondum sciunt calorem esse energiam. Postquam Joule et collegae eius experimenta decennio 1830 fecerunt, scientifici invenerunt calorem esse energiam quae propter differentias temperaturae movetur. Itaque prima lex thermodynamicae post annum 1830 formulata est. Sadi Carnot machinam caloricam idealem theoreticam anno 1824 investigabat. Investigatio eius re vera erat ad efficientiam machinae vaporariae augendam. Pleraeque machinae vaporariae illius temporis minus efficaces erant.

Lege plus