Dynamika rotacyjna Mechanika to dziedzina mechaniki badająca ruch obrotowy, w którym bierze udział siła, masa i inne czynniki wpływające na ruch obrotowy. Obiekt obraca się, gdy wszystkie jego części poruszają się wokół osi lub osi obrotu znajdującej się na jednej z jego części. Ruch obrotowy badany w tym temacie koncentruje się na ruchu obrotowym wokół stałej osi. Dotyczy to ruchu koła pasowego, wentylatora, ruchu płyty CD/DVD wewnątrz płyty CD/DVD. pokójRuch drzwi lub okien, ruch cylindrów silnika, śmigieł helikopterów lub samolotów, śmigieł statków – to tylko niektóre przykłady ruchu obrotowego wokół stałej osi. Czy obserwowałeś kiedyś bąka? Położenie osi bąka ciągle się zmienia (nachylenie bąka ma tendencję do zmiany), dlatego ruch obrotowy, taki jak ten, którego doświadcza bąk, nie jest przedmiotem tego tematu.
Zasada Czarna
Zrozumienie zasad czarnych
Jeśli zmieszamy gorącą wodę z zimną w otwartym pojemniku (na przykład w wiadrze), ciepło będzie przekazywane z gorącej wody do zimnej. Ponieważ pojemnik jest otwarty, część ciepła wyparuje. kalor Przemieszcza się w powietrzu. Pojemnik również się nagrzewa. Ciepło uwalniane przez gorącą wodę jest absorbowane nie tylko przez zimną wodę, ale także przez powietrze i pojemnik. W tym przypadku wiadro jest systemem nieizolowanym.
Jeżeli w zamkniętym termosie zmieszamy wodę gorącą z zimną, to się stanie przenoszenie ciepła z gorącej wody do zimnej. Termos to system izolowany W związku z tym ciepło nie jest przekazywane do powietrza ani do termosu. Ciepło uwalniane przez gorącą wodę jest absorbowane przez zimną wodę tylko do momentu, aż mieszanina ciepłej i zimnej wody osiągnie określoną temperaturę. równowaga termiczna.
Systemy i środowisko
Zrozumienie systemów i środowiska
System to obiekt lub grupa obiektów będących przedmiotem badania. Pozostałe obiekty we wszechświecie nazywane są środowiskiem. Zazwyczaj system jest oddzielony od swojego otoczenia „partycją/ogranicznikiem/separatorem”.
Załóżmy na przykład, że chcemy zbadać wodę w termosie. Woda wewnątrz termosu tworzy układ, a powietrze i inne obiekty na zewnątrz termosu tworzą środowisko. Ścianki termosu, zarówno szklane, jak i plastikowe na zewnątrz, pełnią funkcję przegrody. Jednym z przykładów jest termos na wodę.
Ciepło utajone
Zrozumienie ciepła utajonego
Jeśli wejdziesz termometr rtęciowy Do pojemnika zawierającego mieszaninę zimnej wody i lodu, zauważysz, że po przesunięciu w dół powierzchnia rtęci pozostaje nieruchoma lub nie porusza się już. Powierzchnia rtęci przestaje się poruszać po osiągnięciu temperatury topnienia wody lub lodu. punkt zamarzania woda (0 oC). Jeśli pojemnik jest otwarty, ciepło przepływa z powietrza o wyższej temperaturze do mieszaniny lodu i wody o niższej temperaturze. Dodatkowe ciepło z powietrza powoduje topnienie lodu. W miarę topnienia lodu, suhu Czy mieszanina lodu i wody ulega zmianie? W miarę topnienia lodu temperatura mieszaniny wody i lodu pozostaje niezmienna.
Ciepło właściwe
Ciepło właściwe (c) to ilość kalor (Q) wymagane do podniesienia suhu (T) jedna jednostka masy (m) obiektu o jeden stopień. Wzór c:
Międzynarodowy układ jednostek miar wynosi J/Kg K.
Ciepło właściwe Wartość obiektu zmienia się wraz z temperaturą. Jeśli zmiana temperatury nie jest zbyt duża, wartość można uznać za stałą. Poniżej przedstawiono wartości c dla kilku obiektów przy ciśnieniu 1 atm i temperaturze 20°C. oC (uzyskane eksperymentalnie).
Wzór na ciepło
Jeżeli obiekty o różnych temperaturach stykają się ze sobą, to naturalne, kalor Przemieszcza się z obiektu o wysokiej temperaturze do obiektu o niskiej temperaturze. Przenoszenie ciepła zatrzymuje się po przejściu dwóch obiektów. równowaga termicznaMożna powiedzieć, że przenoszenie ciepła powodować zmianę suhu obiekty, które się ze sobą stykają. Na podstawie tego krótkiego wyjaśnienia można stwierdzić, że kalor (Q) ma związek z obiekt dan zmiany temperatury (delta T) obiektu. Każdy obiekt ma masę (m), a typy obiektów również są różne.
Mechaniczne tarowanie cieplne
Jednostka kalor to kaloria (w skrócie kal). Kaloria to ilość ciepła potrzebna do podniesienia temperatury 1 grama wody o 1 stopień Celsjusza.o (dokładnie od 14,5 oC zmienia się w 15,5 oC). Ilość potrzebnego ciepła jest różna dla każdego suhu inna woda. Przy tej samej ilości ciepła, temperatura wody wzrośnie o 1°Co występuje tylko w temperaturach od 14,5°C oC do 15,5 oC. Często używaną jednostką ciepła, zwłaszcza do wyrażania wartości energetycznej żywności, jest kilokaloria (kcal). 1 kcal = 1000 kalorii. Inna nazwa 1 kcal = 1 kaloria (wielka litera K). Jednostką ciepła w systemie brytyjskim jest Btu (brytyjska jednostka ciepła). 1 Btu = ilość ciepła potrzebna do podniesienia temperatury 1 funta wody o 1 stopień Fahrenheita.o (Dokładnie z 63 oF staje się 64 oF) .
Anomalia wodna
Zrozumienie anomalii wodnych
Każdy obiekt rozszerza się (objętość obiektu wzrasta), gdy temperatura obiektu wzrasta, a obiekt kurczy się (objętość obiektu maleje), gdy suhu Obiekt maleje. Woda również rozszerza się, gdy jej temperatura rośnie, i kurczy, gdy temperatura spada, ale nie w temperaturze 0°C.oC - 4oC. Pomiędzy temperaturami 0 oC do 4 oC, objętość wody zmniejsza się (woda kurczy się) wraz ze wzrostem temperatury. Jeśli podgrzejemy wodę do temperatury 0°C, oC, im cieplejsza woda, tym bardziej zmniejsza się jej objętość. Proces kurczenia kończy się, gdy woda osiągnie temperaturę 4°C. oC. Powyżej 4 oC, objętość wody wzrasta (woda rozszerza się) wraz ze wzrostem temperatury. I odwrotnie, woda rozszerza się (objętość wody wzrasta), gdy temperatura spada z 4°C. oC do 0 oC. Ta dziwna woda jest znana jako anomalia wodna.
Pemuaian
Jeśli przyjrzysz się uważnie kablowi elektrycznemu, zauważysz, że jest on wygięty w dół z powodu luzu. Dlaczego kable elektryczne są celowo luźno naciągane, a nie po prostu dokręcane? Większość dachów na Flores i Lembacie, we wschodniej części Nusa Tenggara, jest wykonana z cynku (Zn). Zarówno w dzień, jak i w nocy dachy cynkowe hałasują. Dlaczego cynk hałasuje? Jeśli mieszkasz na Jawie, prawdopodobnie widziałeś tory kolejowe. W miejscach łączenia szyn są szczeliny. Jaka jest funkcja tych szczelin w łączeniach szyn? Jest wiele innych rzeczy, o których możesz pomyśleć i o które możesz zapytać w związku z tym tematem. ekspansja.
Termometr gazowy
Jeśli my kalibracja termometru które są różnymi typami, na przykład termometr rtęciowy i termometr alkoholowy, skale obu termometrów są takie same tylko przy 0 oC (lub 32 oF) i 100 oC (lub 212 oF). Jeśli użyjemy obu termometrów do pomiaru temperatury powietrza, wyniki na każdym z nich mogą się różnić. Może to być... termometr Merkury pokazuje liczbę 48 oC, podczas gdy termometr alkoholowy wskazuje 46 oC. Wynika to z różnicy szybkości rozszerzalności rtęci i alkoholu. To samo dotyczy innych rodzajów termometrów, takich jak termometry bimetaliczne itp. Skala temperatur ustalona w ten sposób w dużej mierze zależy od właściwości użytych materiałów.