အခြေခံ ရူပဗေဒ သင်ခန်းစာများ

မပြောင်းလဲနိုင်သော သာမိုဒိုင်းနမစ် လုပ်ငန်းစဉ်များကို ရှင်းပြရန်အတွက် သိပ္ပံပညာရှင်များသည် သာမိုဒိုင်းနမစ်၏ ဒုတိယနိယာမကို ဖော်ထုတ်ခဲ့ကြသည်။ သာမိုဒိုင်းနမစ်၏ ဒုတိယနိယာမသည် စကြဝဠာတွင် မည်သည့်လုပ်ငန်းစဉ်များ ဖြစ်ပေါ်နိုင်ပြီး မည်သည့်လုပ်ငန်းစဉ်များ မဖြစ်ပေါ်နိုင်ကြောင်း ရှင်းပြသည်။ RJE Clausius (1822-1888) အမည်ရှိ သိပ္ပံပညာရှင်တစ်ဦးက အောက်ပါအတိုင်း ပြောကြားခဲ့သည်-

သဘာဝအတိုင်း အပူသည် အပူချိန်မြင့်သော အရာဝတ္ထုများမှ အပူချိန်နိမ့်သော အရာဝတ္ထုများသို့ ရွေ့လျားသည်၊ သဘာဝအတိုင်း အပူသည် အပူချိန်နိမ့်သော အရာဝတ္ထုများမှ အပူချိန်မြင့်သော အရာဝတ္ထုများသို့ မရွေ့လျားပါ (သာမိုဒိုင်းနမစ်၏ ဒုတိယနိယာမ—Clausius ၏ ဖော်ပြချက်)။

Clausius ရဲ့ ဖော်ပြချက်ဟာ သာမိုဒိုင်းနမစ်ရဲ့ ဒုတိယနိယာမရဲ့ အထူးဖော်ပြချက်တွေထဲက တစ်ခုပါ။ အပူလွှဲပြောင်းမှုနဲ့ ဆက်စပ်နေတဲ့ လုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုတည်းအတွက်သာ သက်ဆိုင်တဲ့အတွက် အထူးဖော်ပြချက်လို့ ခေါ်ပါတယ်။ ဒီဖော်ပြချက်ဟာ တခြားလုပ်ငန်းစဉ်တွေနဲ့ မသက်ဆိုင်တဲ့အတွက် ပိုပြီးယေဘုယျကျတဲ့ ဖော်ပြချက်တစ်ခု လိုအပ်ပါတယ်။ သာမိုဒိုင်းနမစ်ရဲ့ ဒုတိယနိယာမရဲ့ အထွေထွေဖော်ပြချက်တစ်ခု ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုဟာ အပူအင်ဂျင်တွေကို လေ့လာခြင်းအပေါ် အခြေခံပါတယ်။ ဒါကြောင့် အင်ဂျင်အပူကို အရင်ဆုံး ဆွေးနွေးပါမယ်။

ဆက်ဖတ်ရန်

ဆောင်းပါး သာမိုဒိုင်းနမစ် လုပ်ငန်းစဉ်များ : အိုင်ဆိုသာမာ အဒီယာဘက်တစ် အိုင်ဆိုခိုရီ အိုင်ဆိုဘာရစ်

သာမိုဒိုင်းနမစ် လုပ်ငန်းစဉ်လေးခုရှိပြီး ၎င်းတို့မှာ Isothermal၊ isochoric၊ isobaric နှင့် adiabatic လုပ်ငန်းစဉ်များဖြစ်သည်။

အိုင်ဆိုသာမာ လုပ်ငန်းစဉ် (အပူချိန် တည်ငြိမ်မှု)

isothermal လုပ်ငန်းစဉ်တွင် စနစ်အပူချိန်ကို ကိန်းသေထားရှိသည်။ သီအိုရီအရ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာထားသော စနစ်သည် ideal gas တစ်ခုဖြစ်သည်။ Ideal gas အပူချိန်သည် ideal internal gas စွမ်းအင်နှင့် တိုက်ရိုက်အချိုးကျသည် (U = 3/2 n RT)။ T မပြောင်းလဲသောကြောင့် U လည်း မပြောင်းလဲပါ။ ထို့ကြောင့် isothermal လုပ်ငန်းစဉ်တွင် အသုံးချပါက thermodynamic equation ၏ ပထမနိယာမသည် အောက်ပါအတိုင်း ဖြစ်လာသည်-

ဆက်ဖတ်ရန်

သာမိုဒိုင်းနမစ် လုပ်ငန်းစဉ်

အပူ (Q) ဆိုသည်မှာ အပူချိန်ကွာခြားမှုကြောင့် အရာဝတ္ထုတစ်ခုမှ တစ်ခုသို့ ရွေ့လျားသော စွမ်းအင်ဖြစ်သည်။ စနစ်များနှင့် ပတ်ဝန်းကျင်များအကြောင်း အပူဆိုသည်မှာ စနစ်တစ်ခုမှ တစ်ခုသို့ ရွေ့လျားသော စွမ်းအင် သို့မဟုတ် အပူချိန်ကွာခြားမှုကြောင့် ပတ်ဝန်းကျင်တစ်ခုမှ တစ်ခုသို့ ရွေ့လျားသော စွမ်းအင်ဖြစ်သည်။ စနစ်အပူချိန်သည် ပတ်ဝန်းကျင်အပူချိန်ထက် မြင့်ပါက အပူသည် စနစ်မှ ပတ်ဝန်းကျင်သို့ စီးဆင်းသွားမည်ဖြစ်သည်။ ပတ်ဝန်းကျင်အပူချိန်သည် စနစ်အပူချိန်ထက် မြင့်ပါက ပတ်ဝန်းကျင်မှ စနစ်သို့ အပူစီးဆင်းသည်။

အပူ (Q) သည် အပူချိန်ကွာခြားမှုကြောင့် ရွေ့လျားသော စွမ်းအင်ဖြစ်ပြီး၊ အလုပ် (W) သည် အလုပ်မှတစ်ဆင့် စွမ်းအင်လွှဲပြောင်းမှုနှင့် ဆက်စပ်နေသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ စနစ်သည် ပတ်ဝန်းကျင်ပေါ်တွင် အလုပ်လုပ်ပါက စွမ်းအင်သည် စနစ်မှ ပတ်ဝန်းကျင်သို့ ရွေ့လျားသည်။ ဆန့်ကျင်ဘက်အားဖြင့်၊ ပတ်ဝန်းကျင်သည် စနစ်ပေါ်တွင် အလုပ်လုပ်ပါက စွမ်းအင်သည် ပတ်ဝန်းကျင်မှ စနစ်သို့ ရွေ့လျားသည်။

ဆက်ဖတ်ရန်

မလိုက်လျောညီထွေဖြစ်မှု တိုက်မိမှုများ

ရွေ့လျားစွမ်းအင်ထိန်းသိမ်းရေးဥပဒေသည် မလိုက်လျောညီထွေဖြစ်ခြင်းမရှိသော တိုက်မိမှုများတွင် အသုံးချ၍မရပါ။ တိုက်မိနေသော အရာဝတ္ထုနှစ်ခုအပေါ် ပြင်ပအားတစ်စုံတစ်ရာမှ မသက်ရောက်ပါက အရှိန်အဟုန်ထိန်းသိမ်းရေးဥပဒေသည် မလိုက်လျောညီထွေဖြစ်ခြင်းမရှိသော တိုက်မိမှုများတွင် အသုံးချနိုင်ပါသည်။ မလိုက်လျောညီထွေဖြစ်ခြင်းတွင်၊ တိုက်မိပြီးနောက် အရာဝတ္ထုနှစ်ခုသည် အတူတကွ ကပ်ငြိနေသည် သို့မဟုတ် တစ်ခုနှင့်တစ်ခု တွဲလျက်ရှိနေသည်။

ဥပမာမေးခွန်း ၁။

အရာဝတ္ထုနှစ်ခုသည် အလေးချိန်တူညီကြပြီး ဆိုလိုသည်မှာ ၁ ကီလိုဂရမ်ရှိသည်။ အရာဝတ္ထု ၁ သည် ပြားချပ်ချပ်မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ၁၀ မီတာ/စက္ကန့်အမြန်နှုန်းဖြင့် ရွေ့လျားပြီး ရပ်တန့်နေသော အရာဝတ္ထု ၂ နှင့် တိုက်မိသည်။ တိုက်မိပြီးနောက် အရာဝတ္ထုနှစ်ခုသည် ကပ်နေသည်။ တိုက်မိပြီးနောက် အရာဝတ္ထုနှစ်ခု၏ အမြန်နှုန်းကား မည်မျှနည်း။

ဆက်ဖတ်ရန်

တစ်စိတ်တစ်ပိုင်း ပျော့ပျောင်းသော တိုက်မိမှုများ

တစ်စိတ်တစ်ပိုင်း elastic collisions များတွင်၊ momentum conservation law သည် အသုံးချနိုင်ပြီး၊ kinetic energy conservation law သည် အသုံးချ၍မရပါ။ collision ဖြစ်ပွားချိန်တွင်၊ အချို့သော kinetic energy သည် အသံစွမ်းအင်၊ အပူစွမ်းအင်နှင့် အတွင်းပိုင်းစွမ်းအင်အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲသွားသည်။ elastic ဟူသော စကားလုံးကို အသုံးပြုခြင်းသည် collision ဖြစ်ပွားပြီးနောက် အရာဝတ္ထုနှစ်ခုသည် ကပ်မနေဘဲ ပြန်လည်ခုန်ထွက်နေကြောင်း ညွှန်ပြသည်။

တစ်စိတ်တစ်ပိုင်း ပျော့ပြောင်းသော တိုက်မိမှု၏ ဥပမာတစ်ခုမှာ စကျင်ကျောက်နှစ်လုံး သို့မဟုတ် ဘီလီယက်ဘောလုံးနှစ်လုံး၏ တစ်ဖက်မြင် တိုက်မိမှုဖြစ်သည်။

ဆက်ဖတ်ရန်

မျဉ်းဖြောင့်အရှိန်အဟုန် ထိန်းသိမ်းခြင်း

မျဉ်းဖြောင့်အရှိန်အဟုန်ထိန်းသိမ်းရေးဥပဒေတွင် တိုက်မိသော အရာဝတ္ထုနှစ်ခုပေါ်တွင် ပြင်ပအားမသက်ရောက်ပါက တိုက်မိခြင်းမပြုမီ အရာဝတ္ထုများ၏ အရှိန်အဟုန်သည် တိုက်မိပြီးနောက် အရာဝတ္ထုများ၏ အရှိန်အဟုန်နှင့် ညီမျှသည်ဟု ဖော်ပြထားသည်။

p _၁ + p _၂ = p _၁ ' + p _၂ ' …………………….. ညီမျှခြင်း ၁.၄

m ₁ v ₁ + m ₂ v ₂ = m ₁ v ₁ ' + m ₂ v ₂ '

တိုက်မိပြီးနောက် အရာဝတ္ထုနှစ်ခုစလုံး ကပ်ငြိနေပါက

m ₁ v ₁ + m ₂ v ₂ = (m ₁ + m ₂ ) v'

ဆက်ဖတ်ရန်

လုံးဝဥဿုံ ပျော့ပျောင်းသော တိုက်မိမှုများ

အရာဝတ္ထုနှစ်ခု တိုက်မိခြင်းကို တိုက်မိခြင်းမပြုမီ အရာဝတ္ထုတစ်ခုစီ၏ အရှိန်အဟုန် သို့မဟုတ် kinetic စွမ်းအင်သည် တိုက်မိပြီးနောက် အရာဝတ္ထုတစ်ခုစီ၏ အရှိန်အဟုန်နှင့် kinetic စွမ်းအင်နှင့် ညီမျှပါက perfectly elastic collision ဟုခေါ်သည်။ တစ်နည်းအားဖြင့်ဆိုရသော် momentum law ထိန်းသိမ်းရေးနှင့် kinetic energy law ထိန်းသိမ်းရေးတို့သည် perfectly elastic collision များတွင် အသုံးချနိုင်သည်။ elastic ဟူသော စကားလုံးကို အသုံးပြုခြင်းသည် တိုက်မိပြီးနောက် အရာဝတ္ထုနှစ်ခုသည် ကပ်မနေဘဲ တစ်ခုနှင့်တစ်ခု မတွဲဘဲ ပြန်လည်ခုန်ထွက်လာသည်ကို ညွှန်ပြသည်။ အရာဝတ္ထုတစ်ခုစီ၏ အရှိန်အဟုန်ကို ထိန်းသိမ်းထားသည်။

အရာဝတ္ထုတစ်ခုစီ၏ အရှိန်အဟုန်ကို ထိန်းသိမ်းထားသည်။

ဆက်ဖတ်ရန်

အလုပ်-စက်မှုစွမ်းအင်နိယာမ

အလုပ်-အရွေ့စွမ်းအင် သီအိုရမ်က အသားတင်အလုပ် သို့မဟုတ် အသားတင်အားဖြင့် ပြုလုပ်သော အလုပ်သည် အရွေ့စွမ်းအင် ပြောင်းလဲမှုနှင့် ညီမျှသည်ဟု ဖော်ပြထားသည်။

W _{အသားတင်} = TO _t – TO _o = 1/2 m(v _t ² – vo _o ² )

W _{အသားတင်} = အားအမျိုးအစားနှစ်မျိုးရှိပြီး ၎င်းတို့မှာ ကွန်ဆာဗေးတစ်အားနှင့် ကွန်ဆာဗေးတစ်မဟုတ်သောအားတို့ဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့် အသားတင်အလုပ်သည် ကွန်ဆာဗေးတစ်အားပြုလုပ်သောအလုပ်နှင့် ကွန်ဆာဗေးတစ်မဟုတ်သောအားပြုလုပ်သောအလုပ်တို့ပါဝင်သည်ဟု ယူဆနိုင်သည်။

Wc + W _{nc =} ΔKE

ဆက်ဖတ်ရန်

ကွန်ဆာဗေးတစ်အားများမှ လုပ်ဆောင်သောအလုပ် အလားအလာစွမ်းအင်

အရာဝတ္ထုတစ်ခုသည် အပေါ်သို့ ဒေါင်လိုက်ရွေ့လျားပြီးနောက် အမြင့်ဆုံးအမြင့်သို့ရောက်ရှိပြီးနောက် ၎င်း၏ မူလအနေအထားသို့ ပြန်သွားသည်ကို ကြည့်ပါ။ အရာဝတ္ထုသည် အပေါ်သို့ ဒေါင်လိုက်ရွေ့လျားနေသောအခါ အလေးချိန်သည် အရာဝတ္ထုပေါ်တွင် အနုတ်လက္ခဏာဆောင်သော လုပ်ဆောင်ချက်ကို လုပ်ဆောင်သည်။ အရာဝတ္ထုသည် အပေါ်သို့ ရွေ့လျားနေသောအခါ အရာဝတ္ထု၏ အမြင့် တိုးလာသည်။ ထို့ကြောင့် အရာဝတ္ထု၏ ဆွဲငင်အား အလားအလာစွမ်းအင်လည်း တိုးလာသည်။ အလေးချိန်ဖြင့် ပြုလုပ်သော အနုတ်လက္ခဏာဆောင်သော လုပ်ဆောင်ချက်သည် အရာဝတ္ထု၏ ဆွဲငင်အား အလားအလာစွမ်းအင် (PE) တိုးလာခြင်းနှင့် ညီမျှသည်ဟု ကောက်ချက်ချနိုင်သည်။

ဆက်ဖတ်ရန်

ရှေးရိုးစွဲအင်အားစုနှင့် ရှေးရိုးစွဲမဟုတ်သောအင်အားစု

၁။ ကွန်ဆာဗေးတစ်အင်အားစု

၃.၂.၁ အလေးချိန် (w)

မူလနေရာသို့ အောက်သို့မရွေ့လျားမီ အမြင့်ဆုံးအမြင့်သို့ရောက်သည်အထိ အပေါ်သို့ဒေါင်လိုက်ရွေ့လျားသော အရာဝတ္ထုတစ်ခုကို ကြည့်ပါ။ h ဖြင့် ဒေါင်လိုက်အပေါ်သို့ရွေ့လျားသောအခါ၊ အလေးချိန်သည် ရွေ့လျားမှုဦးတည်ရာနှင့် ဆန့်ကျင်ဘက်ဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့် အလေးချိန်သည် အရာဝတ္ထုပေါ်တွင် အနုတ်လက္ခဏာဆောင်သော လုပ်ဆောင်ချက်ကို လုပ်ဆောင်သည်။ 

W = wh (cos 180 ^o ) = – wh = – mgh

အမြင့်ဆုံးအမြင့်သို့ရောက်ရှိပြီးနောက်၊ အရာဝတ္ထုသည် ၎င်း၏ မူလနေရာသို့ h ဖြင့် အောက်သို့ ရွေ့လျားသည်။ အောက်သို့ ရွေ့လျားသောအခါ၊ အလေးချိန်သည် ရွေ့လျားမှုနှင့် တူညီသော ဦးတည်ချက်တွင် ရှိသည်။ ၎င်းသည် ရွေ့လျားမှုနှင့် တူညီသော ဦးတည်ချက်တွင် ရှိသောကြောင့်၊ အလေးချိန်သည် အပေါင်းလက္ခဏာဆောင်သော လုပ်ဆောင်ချက်ကို လုပ်ဆောင်သည်။

ဆက်ဖတ်ရန်