Fiżika

Artiklu dwar il-Konverżjoni tal-iskali tat-temperatura

L-iskala Celsius u l-iskala Fahrenheit huma skali ta' temperatura differenti. Jekk it-temperatura ta' oġġett titkejjel u tiġi espressa fuq skala Celsius, allura rridu niddikjaraw it-temperatura tal-oġġett fuq l-iskala Fahrenheit u mbagħad nibdluha mill-iskala Celsius għall-iskala Fahrenheit. F'din it-taqsima, nitgħallmu kif nibdlu jew nikkonvertu skala ta' temperatura.

Fi pressjoni ta' 1 atm, it-temperatura tal-punt tal-iffriżar għat-termometru Celsius = 0 ^oC, filwaqt li t-termometru Fahrenheit = 32 ^oF. bil-maqlub, fi pressjoni ta' 1 atm, it-temperatura ta' il-punt tat-togħlija għal termometru fuq skala Celsius = 100 ^oC, filwaqt li termometru bi skala Fahrenheit = 212 ^oF.

Aqra iktar

Artiklu dwar Termometri u skali tat-temperatura

1. Termometri

L-għodda ddisinjata biex tkejjel it-temperatura hija termometru. Hemm ħafna tipi ta’ termometri, iżda l-prinċipju tax-xogħol huwa l-istess. Normalment, nużaw oġġetti termometriċi, in-natura tal-materja li tinbidel mat-temperatura. Jekk it-temperatura tal-oġġett tinbidel, il-forma u d-daqs tal-oġġett jinbidlu wkoll. Il-biċċa l-kbira tat-termometri jużaw oġġetti li jistgħu jespandu jew jiċkienu meta tinbidel it-temperatura. It-termometri li spiss jintużaw jikkonsistu minn tubi tal-ħġieġ, fejn ikun hemm alkoħol jew merkurju fiċ-ċentru tat-tubu. Meta t-temperatura tiżdied, l-alkoħol jew il-merkurju fil-kontenitur jespandi sabiex it-tul tal-kolonna tal-alkoħol jew tal-merkurju jiżdied. Bil-maqlub, meta t-temperatura tonqos, it-tul tal-kolonna tal-alkoħol jew tal-merkurju jonqos. Fuq in-naħa ta’ barra tat-tubu tal-ħġieġ, hemm numri li huma l-iskala tat-termometru. In-numru muri mit-tarf ta’ fuq tal-kolonna tal-alkoħol jew tal-merkurju jiddikjara l-valur tat-temperatura tal-oġġett li qed jitkejjel.

Aqra iktar

Artiklu dwar Il-Liġi Żero tat-Termodinamika

S'issa, osservajna biss l-ekwilibriju termali esperjenzat minn żewġ oġġetti f'kuntatt.

Biex nifhmu l-kunċett ta' ekwilibriju termali f'aktar dettall, ejja nirrevedu tliet oġġetti (ngħidu aħna oġġetti A, oġġett B, u oġġetti C). Pereżempju, l-oġġett B u l-oġġett C ma jmissux lil xulxin, iżda l-oġġett A huwa f'kuntatt mal-oġġett B u l-oġġett A huwa f'kuntatt mal-oġġett C. Osserva l-immaġni t'hawn taħt. Minħabba li f'kuntatt ma' kull wieħed apparti l-oġġett A u l-oġġett B huma f'ekwilibriju termali, allura wkoll l-oġġett A u l-oġġett C huma f'ekwilibriju termali. L-oġġetti B u C li ma jmissux lil xulxin huma wkoll f'ekwilibriju termali? Jekk nużaw biss il-loġika, nistgħu ngħidu li l-oġġett B u l-oġġett C huma wkoll f'ekwilibriju termali, anke jekk mhumiex f'kuntatt. L-oġġett A u l-oġġett B huma f'ekwilibriju termali, jiġifieri t-temperatura tal-oġġett A = it-temperatura tal-oġġett B.

Aqra iktar

Artiklu dwar id-Definizzjoni tat-temperatura u l-ekwilibriju termali

Definizzjoni tat-temperatura

Qatt mess is-silġ? X'tħoss meta idejk imissu s-silġ? Xi ngħidu jekk dak li tmiss ikun nar? Meta tmiss is-silġ, idejk iħossuhom kesħin, meta tmiss in-nar, idejk iħossuhom sħan. Sħun, sħun, kiesaħ, xiex jgħidu l-kliem?

Il-kunċett tat-temperatura jibda mis-sħana u l-kesħa esperjenzati mis-sens tal-mess tagħna. Abbażi ta’ dak li jħoss is-sens tal-mess, ngħidu li oġġett huwa aktar sħun minn oġġett ieħor jew oġġett huwa aktar kiesaħ minn ieħor. Oġġetti sħan għandhom temperaturi ogħla, filwaqt li oġġetti kesħin għandhom temperaturi aktar baxxi. Iktar ma oġġett ikun kiesaħ, iktar tkun baxxa t-temperatura. Bil-maqlub, iktar ma oġġett ikun sħun, iktar tkun għolja t-temperatura. Il-kejl tas-sħana jew il-kesħa ta’ oġġett jissejjaħ temperatura. Fis-suġġett tat-teorija kinetika tal-gassijiet, tifhem aktar fil-fond id-definizzjoni tat-temperatura; x’jiġri mill-molekuli minn oġġett sabiex ikun jista’ jħossu sħun, fietel, kiesaħ jew kiesaħ.

Aqra iktar

Artiklu dwar il-Fażijiet tal-materja (ibbażat fuq proprjetajiet mikroskopiċi)

Fil-ħajja ta’ kuljum, spiss niltaqgħu ma’ tliet fażijiet differenti tal-materja. Hemm sustanzi solidi (eż., ġebel, ħadid, eċċ.), likwidi (ilma, gażolina, eċċ.) u sustanzi gassużi (arja, eċċ.). It-tliet fażijiet ta’ dawn is-sustanzi jistgħu jiġu distinti abbażi tal-abbiltà tagħhom li jżommu l-forma u d-daqs tagħhom.

Is-solidi ġeneralment iżommu forma u volum fissi. Il-likwidu ma jżommx forma mwaħħla, iżda jaġġusta triqtu lejn il-kontenitur li jkun okkupat. Pereżempju, jekk inpoġġu l-ilma f’tazza, il-forma tinbidel bħal tazza. Jekk l-ilma jitpoġġa fil-banju, il-forma tinbidel bħal banju. Il-volum tal-likwidu tipikament dejjem ikun fiss. Tazza ilma jekk titpoġġa f’banju, l-ammont ta’ ilma jibqa’ fit-tazza. Il-forma tal-ilma tista’ tinbidel, iżda d-daqs qatt ma jvarja. Żomm f’moħħok li n-numru ta’ solidi u likwidi jista’ jinbidel jekk jingħata forza suffiċjenti.

Aqra iktar

Artiklu dwar it-teorija atomika u t-teorija kinetika

Teorija atomika

Għal eluf ta’ snin, il-Griegi tal-qedem kienu jemmnu li kull sustanza pura (bħad-deheb, il-ħadid, eċċ.) kienet tikkonsisti minn atomi. Skont huma, jekk sustanza pura tinqata’ f’biċċiet żgħar, allura l-partijiet ċkejkna jerġgħu jinqatgħu, imbagħad jinqatgħu lura... u l-bqija, imbagħad ikun hemm l-iżgħar biċċiet li ma jistgħux jerġgħu jinqatgħu. L-iżgħar biċċiet li ma jistgħux jerġgħu jinqatgħu jissejħu atomi. Atom tfisser “ma jistax jinqasam” (lingwa Griega).

Dak iż-żmien, l-atomu kien meqjus li ma kienx għadu maqsum. Iżda aktar tard xi xjentisti skoprew elettroni u nuklei atomiċi (protoni u newtroni) u għalhekk is-suppożizzjoni li l-atomi ma setgħux jiġu suddiviżi kienet żbaljata. Għalhekk, l-atomi jikkonsistu minn elettroni (iċċarġjati b'mod negattiv) u nuklei atomiċi. L-elettroni jduru madwar in-nukleu. Ġewwa n-nukleu, hemm protoni (iċċarġjati b'mod pożittiv) u newtroni (newtrali jew mhux iċċarġjati).

Aqra iktar

Artiklu dwar Bidliet fil-fażi Temperatura kritika Punt triplu

Fid-diskussjoni tal-liġi tal-gass ideali, ġie spjegat li l-liġi tal-gass ideali tiddeskrivi l-imġiba tal-gass reali b'mod preċiż biss meta l-pressjoni u d-densità tal-gass reali mhumiex kbar wisq. Jekk il-pressjoni u d-densità tal-gass reali huma kbar biżżejjed, il-liġi tal-gass ideali tipprovdi riżultati mhux preċiżi, bl-istess mod, meta t-temperatura tal-gass reali toqrob lejn il-punt tat-togħlija. Dan huwa relatat mal-interazzjonijiet li jseħħu bejn il-molekuli tal-gass reali. Il-pressjoni tal-gass hija inversament proporzjonali għall-volum tal-gass. Meta l-pressjoni tal-gass tkun kbira biżżejjed, il-volum tal-gass isir iżgħar. Minħabba li l-volum tal-gass huwa baxx, id-distanza bejn il-molekuli tal-gass issir eqreb. Meta d-distanza bejn il-molekuli ssir eqreb, il-molekuli jattiraw lil xulxin. Huwa bħal meta tpoġġi biċċa ħadid fuq kalamita. Jekk id-distanza bejn il-kalamita u l-ħadid hija 'l bogħod biżżejjed, il-kalamita ma tistax tiġbed il-ħadid. Imma jekk id-distanza bejn il-kalamita u l-ħadid hija qrib, il-ħadid jinġibed eqreb.

Aqra iktar

Van der Walls huwa l-isem tal-fiżiku Olandiż, JD van der Waals (1837-1923). L-Ekwazzjoni tal-Istat ta' Van der Waals hija ekwazzjoni tal-istat ta' gass, simili għall-ekwazzjoni tal-istat ta' gass ideali. Id-differenza hi li l-ekwazzjoni tal-istat ta' gass ideali ma tistax tipprovdi riżultati preċiżi jekk il-pressjoni u d-densità tal-gass reali huma kbar biżżejjed. Filwaqt li l-Ekwazzjoni tal-Istat ta' Van der Waals tista' tipproduċi riżultati aktar preċiżi.

L-eżistenza ta' din l-ekwazzjoni toriġina minn Van der Waals, li rrealizza l-limitazzjonijiet tal-ekwazzjoni ta' stat ideali. Waals, jimmodifika l-ekwazzjoni tal-istat tal-gass ideali, billi jżid diversi fatturi li jinfluwenzaw ukoll il-kundizzjoni reali tal-gass, meta l-pressjoni u d-densità tal-gass reali jkunu kbar.

Aqra iktar

Il-proċess ta' evaporazzjoni jista' jiġi spjegat bl-użu tat-teorija kinetika. Bħall-molekuli tal-gass, il-molekuli tal-ilma jiċċaqalqu wkoll. Id-differenza hija li l-molekuli tal-ilma ma jistgħux jinfirxu għax l-attrazzjoni bejn il-molekuli xorta tista' żżommhom flimkien. Bil-maqlub, l-attrazzjoni bejn il-molekuli tal-gass hija fraġli, u għalhekk il-molekuli tal-gass ma jistgħux jingħaqdu. Meta jiċċaqalqu, il-molekuli tal-ilma jkollhom veloċità. Hemm molekuli tal-ilma li għandhom veloċitajiet għoljin; hemm ukoll molekuli tal-ilma li għandhom veloċità żgħira. Id-distribuzzjoni tal-veloċità tal-molekula tal-ilma tixbaħ id-distribuzzjoni ta' Maxwell.

L-evaporazzjoni sseħħ meta l-veloċità tal-molekuli tal-ilma tkun kbira biżżejjed biex l-attrazzjoni bejn il-molekuli tal-ilma ma tkunx tista' żżommhom flimkien. Simili għar-rokits li jiċċaqalqu fl-ispazju, il-veloċità ta' rokit hija kbira biżżejjed biex il-forza gravitazzjonali tad-dinja ma tkunx tista' żżommu jibqa' fuq id-dinja. Innota li molekuli b'veloċitajiet kbar biss jistgħu jaħarbu mill-attrazzjoni bejn il-molekuli. Il-molekuli b'veloċitajiet żgħar jibqgħu flimkien bħall-ilma.

Aqra iktar

It-togħlija hija proċess li bih likwidu jinbidel f'gass. It-togħlija sseħħ meta l-pressjoni tal-fwar saturat tkun ugwali għall-pressjoni tal-arja (pressjoni tal-arja = pressjoni atmosferika). Niddiskutu biss l-ilma jagħli. Il-pressjoni tal-fwar saturat tal-ilma hija direttament proporzjonali għat-temperatura tal-ilma, iktar ma tkun għolja t-temperatura tal-ilma, iktar tkun għolja l-pressjoni tal-fwar saturat. Meta nsaħħnu l-ilma, ġeneralment jidhru bżieżaq żgħar fil-qiegħ tal-kontenitur. L-eżistenza ta' bżieżaq tindika l-bidla ta' likwidu f'gass. Jekk il-pressjoni tal-fwar saturat fil-bużżieqa tkun iżgħar mill-pressjoni tal-arja ta' barra, il-bużżieqa tiċkien u tiddiżintegra qabel ma tasal fil-wiċċ. Il-bżieżaq jinqerdu għaliex il-forza ta' spinta tal-arja ta' barra hija ogħla mill-forza ta' spinta tal-fwar ġewwa l-bużżieqa. Il-pressjoni tal-arja esterna hija ogħla mill-pressjoni tal-fwar fil-bużżieqa sabiex l-arja ta' barra jkollha forza aktar sinifikanti (P ​​= F / A).

Aqra iktar