Dinamica rotațională este o ramură a mecanicii care studiază mișcarea de rotație care implică forță, masă și alți factori care influențează mișcarea de rotație. Un obiect se rotește dacă toate părțile obiectului se mișcă în jurul unei axe sau pivot situat pe una dintre părțile obiectului. Mișcarea de rotație studiată în acest subiect se concentrează pe mișcarea de rotație în jurul unei axe fixe. Mișcarea unui scripete, a unui ventilator, mișcarea unui CD/DVD în interiorul unui CD/DVD cameră, mișcarea ușilor sau ferestrelor, mișcarea cilindrilor motoarelor, a elicelor elicopterelor sau avioanelor, a elicelor navelor, sunt câteva exemple de mișcare de rotație pe o axă fixă. Ați observat vreodată un titirez? Poziția axei titirezului se schimbă mereu (înclinarea titirezului tinde să se schimbe), prin urmare, mișcarea de rotație, cum ar fi cea experimentată de un titirez, nu este studiată în acest subiect.
Principiul Negru
Înțelegerea principiilor afro-americane
Dacă amestecăm apă caldă și apă rece într-un recipient deschis (de exemplu o găleată), atunci are loc un transfer de căldură de la apa caldă la apa rece. Deoarece recipientul este deschis, o parte din căldură se va evapora. caloric se mișcă în aer. Recipientul devine și mai cald. Căldura eliberată de apa fierbinte nu este absorbită doar de apa rece, ci și de aer și de recipient. În acest caz, găleata este un sistem neizolat.
Dacă amestecăm apă caldă și apă rece într-un termos închis, se întâmplă acest lucru transfer de căldură de la apă caldă la apă rece. Un termos este sistem izolat Prin urmare, nicio căldură nu este transferată în aer sau în termos. Căldura eliberată de apa caldă este absorbită doar de apa rece până când amestecul de apă caldă și rece atinge o anumită temperatură. echilibru termic.
Sisteme și mediu
Înțelegerea sistemelor și a mediului
Un sistem este un obiect sau un grup de obiecte studiate. Alte obiecte din univers sunt numite mediu. De obicei, un sistem este separat de mediul său printr-o „partiție/limitator/separator”.
De exemplu, să presupunem că vrem să investigăm apa dintr-un termos. Apa din interiorul termosului constituie sistemul, în timp ce aerul și alte obiecte din afara termosului constituie mediul înconjurător. Pereții termosului, atât sticla din interior, cât și plasticul din exterior, acționează ca un separator. Un termos cu apă este un exemplu.
Căldură latentă
Înțelegerea căldurii latente
Dacă introduceți termometru cu mercur într-un recipient care conține un amestec de apă rece și gheață, veți observa că, după coborâre, suprafața mercurului este nemișcată sau nu se mai mișcă. Suprafața mercurului se oprește din mișcare după ce atinge punctul de topire al apei sau punctul de gheață sau punct de îngheț apă (0 oC). Dacă recipientul este deschis, căldura trece de la aerul aflat la o temperatură mai ridicată la amestecul de gheață și apă aflat la o temperatură mai scăzută. Căldura suplimentară din aer face ca gheața să se topească. Pe măsură ce gheața se topește, oare suhu Se schimbă amestecul de gheață și apă? Pe măsură ce gheața se topește, temperatura amestecului de apă și gheață nu se schimbă.
Căldură specifică
Căldura specifică (c) este cantitatea caloric (Q) necesară pentru a crește suhu (T) o unitate de masă (m) a unui obiect cu un grad. Formula c:
Sistemul Internațional de Unități este J/kg K.
Căldură specifică Valoarea unui obiect se modifică odată cu temperatura. Dacă schimbarea temperaturii nu este prea mare, valoarea poate fi considerată constantă. Următoarele sunt valorile lui c pentru mai multe obiecte la o presiune de 1 atm și o temperatură de 20 oC (obținut prin experiment).
Formulă de căldură
Dacă obiectele care au temperaturi diferite se ating între ele, în mod natural caloric se deplasează de la un obiect cu temperatură ridicată la un obiect cu temperatură scăzută. Transferul de căldură se oprește după ce cele două obiecte echilibru termicSe poate spune că transfer de căldură provoca schimbarea suhu obiecte care se ating între ele. Pe baza acestei scurte explicații, se concluzionează că caloric (Q) are o relație cu un obiect dan schimbări de temperatură (delta T) a obiectului. Fiecare obiect are o masă (m), iar tipurile de obiecte variază, de asemenea.
Tara termică mecanică
Unitate caloric este o calorie (prescurtat kal). O calorie este cantitatea de căldură necesară pentru a crește temperatura a 1 gram de apă cu 1 °C.o (exact de la 14,5 oC devine 15,5 oC). Cantitatea de căldură necesară variază pentru fiecare suhu apă diferită. Pentru aceeași cantitate de căldură, o creștere de 1°C a temperaturii apeio apare doar între temperaturi de 14,5 oC la 15,5 oC. Unitatea de căldură adesea folosită, în special pentru a exprima valoarea energetică a alimentelor, este kilocaloria (kcal). 1 kcal = 1000 calorii. O altă denumire pentru 1 kcal = 1 calorie (K majusculă). Unitatea de căldură pentru sistemul britanic este Btu (unitatea termică britanică). 1 Btu = cantitatea de căldură necesară pentru a crește temperatura a 1 livră de apă cu 1 F.o (Exact de la 63 oF devine 64 oF) .
Anomalie a apei
Înțelegerea anomaliilor apei
Fiecare obiect se dilată (volumul obiectului crește) atunci când temperatura obiectului crește și obiectul se micșorează (volumul obiectului scade) atunci când suhu Obiectul se micșorează. Apa se dilată și ea atunci când temperatura sa crește și se contractă atunci când temperatura sa scade, dar nu la 0°C.oC - 4oC. Între temperaturile 0 oC la 4 oC, volumul apei scade (apa se micșorează) pe măsură ce temperatura crește. Dacă încălzim apa la o temperatură de 0 oC, cu cât apa este mai fierbinte, cu atât volumul apei scade mai mult. Procesul de contracție se oprește când apa atinge o temperatură de 4 oC. Peste 4 oC, volumul apei crește (apa se dilată) pe măsură ce temperatura crește. Invers, apa se dilată (volumul apei crește) când temperatura scade de la 4 oC la 0 oC. Această apă ciudată este cunoscută sub numele de anomalie a apei.
Pemuaian
Dacă te uiți cu atenție la un cablu electric, vei observa că este curbat în jos din cauza jocului. De ce sunt cablurile electrice slăbite în mod deliberat, în loc să fie pur și simplu strânse? Majoritatea acoperișurilor din Flores și Lembata, Nusa Tenggara de Est, sunt fabricate din zinc (Zn). În timpul zilei sau al nopții, acoperișurile din zinc fac zgomot. De ce face zgomot zincul? Dacă locuiești pe insula Java, probabil ai observat șine de cale ferată. Există goluri în îmbinările șinelor. Care este funcția acestor goluri în îmbinările șinelor? Există multe alte lucruri la care te poți gândi și despre care te poți întreba legate de acest subiect. expansiune.
Termometru de gaz
Dacă noi calibrarea termometrului care sunt de tipuri diferite, de exemplu un termometru cu mercur și un termometru cu alcool, scările ambelor termometre sunt aceleași doar la 0 oC (sau 32 oF) și 100 oC (sau 212 oF). Dacă folosim ambele termometre pentru a măsura temperatura aerului, numerele afișate de fiecare termometru pot fi diferite. Ar putea fi... termometru Mercurul arată numărul 48 oC, în timp ce termometrul cu alcool arată 46 oC. Acest lucru se datorează faptului că ratele de dilatare ale mercurului și alcoolului diferă. Același lucru este valabil și pentru alte tipuri de termometre, cum ar fi termometrele bimetalice etc. Scara de temperatură stabilită în acest mod depinde în mare măsură de proprietățile materialelor utilizate.
