فزڪس سان لاڳاپيل قدرتي واقعن وغيره بابت فزڪس جا مضمون.
وان ڊير والز هڪ ڊچ فزڪسسٽ، جي ڊي وان ڊير والز (1837–1923) جو نالو آهي. وان ڊير والز جي حالت جي مساوات اصل ۾ حالت جي هڪ گئس مساوات آهي، جيڪا مثالي گئس مساوات جي حالت وانگر آهي. فرق اهو آهي ته مثالي گئس مساوات صحيح نتيجا نه ڏئي سگهي ٿي جيڪڏهن حقيقي گئس جو دٻاءُ ۽ کثافت ڪافي وڏي هجي. بهرحال، وان ڊير والز جي حالت جي مساوات وڌيڪ صحيح نتيجا فراهم ڪري سگهي ٿي.
هي مساوات وان ڊير والس سان شروع ٿي، جنهن مثالي گئس مساوات جي حالت جي حدن کي تسليم ڪيو. والس مثالي گئس مساوات کي رياست جي حالت ۾ تبديل ڪيو، ڪيترائي عنصر شامل ڪندي جيڪي حقيقي گئس جي حالت تي اثر انداز ٿين ٿا جڏهن حقيقي گئس جو دٻاءُ ۽ کثافت ڪافي وڌيڪ هوندي آهي.
رياستي نازڪ گرمي پد ۾ مادي تبديليون ٽرپل پوائنٽ
مثالي گئس قانون جي بحث ۾، اهو وضاحت ڪيو ويو ته مثالي گئس قانون صحيح طور تي حقيقي گئس جي رويي کي صرف تڏهن بيان ڪري ٿو جڏهن حقيقي گئس جو دٻاءُ ۽ کثافت تمام گهڻي نه هجي. جيڪڏهن حقيقي گئس جو دٻاءُ ۽ کثافت ڪافي وڏي هجي، ته مثالي گئس قانون غلط نتيجا پيدا ڪري ٿو. اهو پڻ سچ آهي جڏهن حقيقي گئس جو گرمي پد ان جي ٽهڪندڙ نقطي جي ويجهو پهچي ٿو.
هي اصل ۾ حقيقي گئس ماليڪيولن جي وچ ۾ ٿيندڙ رابطي سان لاڳاپيل آهي. گئس جو دٻاءُ گئس جي مقدار جي الٽي متناسب آهي. جڏهن گئس جو دٻاءُ ڪافي وڌيڪ هوندو آهي، ته گئس جو مقدار ننڍو ٿي ويندو آهي. ڇاڪاڻ ته گئس جو مقدار ننڍو هوندو آهي، تنهن ڪري گئس جي ماليڪيولن جي وچ ۾ فاصلو ويجهو ٿي ويندو آهي. جڏهن ماليڪيولن جي وچ ۾ فاصلو ويجهو هوندو آهي، ته ماليڪيول هڪ ٻئي کي متوجه ڪندا آهن. اهو ان وقت جي برابر آهي جڏهن توهان لوهه جو ٽڪرو مقناطيس جي ويجهو آڻيندا آهيو. جيڪڏهن مقناطيس ۽ لوهه جي وچ ۾ فاصلو ڪافي پري آهي، ته مقناطيس لوهه کي متوجه نه ڪري سگهندو. پر جيڪڏهن مقناطيس ۽ لوهه جي وچ ۾ فاصلو ويجهو آهي، ته لوهه ويجهو ڇڪجي ويندو آهي.
ايٽمي نظريو ۽ حرڪيات جو نظريو مواد
هزارين سالن تائين، قديم يوناني اهو مڃيندا هئا ته هر خالص مادو (مثال طور، خالص سون، خالص لوهه 😉، وغيره) ايٽمن مان ٺهيل آهي. انهن جي مطابق، جيڪڏهن هڪ خالص مادو ننڍڙن ٽڪرن ۾ ڪٽيو وڃي، ته پوءِ اهي ننڍڙا ٽڪرا ٻيهر ڪٽيا وڃن، پوءِ ٻيهر ڪٽيا وڃن... وغيره، هڪ ننڍڙو ٽڪرو هوندو جيڪو وڌيڪ ڪٽي نه سگهندو. سڀ کان ننڍو ٽڪرو جيڪو وڌيڪ ڪٽي نه سگهندو ان کي ايٽم سڏيو ويندو هو . ايٽم جو مطلب آهي "ورهائي نه ٿو سگهجي" (يوناني ۾).
ان وقت ، ايٽم کي ناقابل تقسيم سمجهيو ويندو هو. جڏهن ته، بعد ۾ سائنسدانن اليڪٽران ۽ ايٽمي مرڪز (پروٽان ۽ نيوٽران) دريافت ڪيا، اهڙي طرح ان خيال کي غلط ثابت ڪيو ته ايٽم ناقابل تقسيم آهن . ايٽم اليڪٽران (منفي طور تي چارج ٿيل) ۽ هڪ مرڪز مان ٺهيل آهن. اليڪٽران نيوڪليس جي چوڌاري گردش ڪن ٿا. مرڪز جي اندر پروٽان (مثبت طور تي چارج ٿيل) ۽ نيوٽران (غير جانبدار، مطلب ته انهن تي ڪو به چارج ناهي) آهن.
مادو مادي جون شڪلون (خُرصدي خاصيتن جي بنياد تي)
روزمره جي زندگيءَ ۾، اسان کي اڪثر مادي جي ٽن مختلف شڪلن سان منهن ڏيڻو پوي ٿو. ٺوس (مثال طور، پٿر، لوهه، وغيره ) ، مائع (پاڻي، پيٽرول، وغيره ) ، ۽ گيسون (هوا، وغيره ) آهن . مادي جي انهن ٽنهي شڪلن کي انهن جي شڪل ۽ سائيز کي برقرار رکڻ جي صلاحيت جي بنياد تي سڃاڻي سگهجي ٿو (سائيز جي لحاظ کان، اسان جو مطلب حجم آهي).
عام طور تي ٺوس شيون هڪ مقرر شڪل ۽ مقدار برقرار رکن ٿيون. مائع شيون هڪ مقرر شڪل برقرار نه ٿيون رکن، پر انهن جي شڪل کي ان ڪنٽينر سان ترتيب ڏين ٿيون جنهن ۾ اهي آهن. مثال طور، جيڪڏهن اسان گلاس ۾ پاڻي وجهون ٿا، ته ان جي شڪل شيشي جي شڪل ۾ تبديل ٿي ويندي آهي. جيڪڏهن پاڻي کي غسل خاني ۾ رکيو وڃي ٿو، ته ان جي شڪل غسل خاني جي شڪل ۾ تبديل ٿي ويندي آهي. جيڪڏهن ان کي هڪ لڪيل پلاسٽڪ جي ٿيلهي ۾ رکيو وڃي ٿو، ته پاڻي وهندو... هي هي ... مائع جو مقدار عام طور تي مستقل رهي ٿو. جيڪڏهن پاڻي جو گلاس غسل خاني ۾ رکيو وڃي ٿو ، ته پاڻي جو مقدار گلاس جي برابر رهي ٿو. پاڻي جي شڪل تبديل ٿي سگهي ٿي ، پر ان جو حجم ڪڏهن به تبديل نه ٿيندو آهي. اهو نوٽ ڪرڻ ضروري آهي ته ٺوس ۽ مائع جو مقدار صرف تڏهن ئي تبديل ٿي سگهي ٿو جڏهن هڪ تمام وڏي طاقت لاڳو ڪئي وڃي.
برنولي جي مساوات جو هڪ استعمال ڪنٽينر جي تري مان نڪرندڙ مائع جي رفتار جو حساب ڪرڻ آهي.
اسين برنولي جي مساوات کي پوائنٽ 1 (ڪنٽينر جي مٿاڇري) ۽ پوائنٽ 2 (سوراخ جي مٿاڇري) تي لاڳو ڪريون ٿا. جيئن ته ڪنٽينر جي تري ۾ سوراخ جو قطر ڪنٽينر جي قطر کان تمام ننڍو آهي، تنهن ڪري ڪنٽينر جي مٿاڇري تي مائع جي رفتار کي صفر (v 1 = 0) سمجهيو ويندو آهي. ڪنٽينر جي مٿاڇري ۽ سوراخ جي مٿاڇري کليل آهن ته جيئن دٻاءُ هوا جي دٻاءُ جي برابر هجي (P 1 = P 2 ). تنهن ڪري، هن ڪيس لاءِ برنولي جي مساوات آهي:
برنولي جو اصول ۽ مساوات جو مواد
جڏهن اسين موٽرسائيڪل تيزي سان هلائيندا آهيون، ته اسان جيڪي ڪپڙا پائيندا آهيون، اهي پوئتي کان ڦُٽي ويندا آهن. جيڪڏهن توهان اڃا تائين موٽرسائيڪل نه ٿا هلائي سگهو، ته پنهنجي والدين يا دوستن تي ڌيان ڏيو جيڪي موٽرسائيڪل هلائيندا آهن. جڏهن موٽرسائيڪل تيز هلي رهي هوندي آهي ته انهن جي ڪپڙن جو پويون حصو عام طور تي پوئتي کان ڦُٽي ويندو آهي. ڪڏهن ڪڏهن جڏهن تيز هوا لڳندي آهي، ته گهر جو دروازو پاڻ بند ٿي سگهي ٿو. جيتوڻيڪ گهر کان ٻاهر هوا هلي رهي آهي، جڏهن ته دروازو گهر جي اندر هوندو آهي.
ان کي برنولي جي اصول استعمال ڪندي بيان ڪري سگهجي ٿو. ڊينئل برنولي (1700-1782) هڪ اصول دريافت ڪيو جيڪو مٿي ڏنل ڪجهه شين جي وضاحت لاءِ استعمال ڪري سگهجي ٿو.
تسلسل جي مساوات جو مواد
نل مان نڪرندڙ پاڻي جي وهڪري کي ڏسندي پاڻي جي نل کي آهستي آهستي کولڻ جي ڪوشش ڪريو. هڪ ڀيرو نل ڦرڻ بند ڪري، پنهنجي هٿ سان نل کي جزوي طور تي بند ڪريو. هاڻي مقابلو ڪريو ته ڪهڙو پاڻي جو وهڪرو وڏو آهي. جڏهن جزوي طور تي بند يا بند ڪيو ويندو آهي؟ جيڪڏهن توهان وٽ هڪ نلي آهي جيڪا عام طور تي گلن کي پاڻي ڏيڻ لاءِ استعمال ڪئي ويندي آهي، ته ان مان پاڻي وهڻ ڏيو. پنهنجي هٿ يا آڱر سان نلي کي جزوي طور تي بند ڪريو. نلي جو جيترو وڌيڪ حصو بند هوندو، اوترو ئي تيز پاڻي ٻاهر نڪرندو. ان جي برعڪس، جيڪڏهن نلي بند نه ڪئي وئي آهي، ته پاڻي گهٽ تيزي سان وهندو. اهو ڇو آهي؟ هن کي سمجهڻ لاءِ، مهرباني ڪري تسلسل مساوات جو مطالعو ڪريو.
سيال، ٻئي مائع ۽ گيس، ۾ ويسڪوسيٽي جا مختلف درجا هوندا آهن. ويسڪوسيٽي بنيادي طور تي ماليڪيولن جي وچ ۾ رگڙ جي قوت آهي جيڪي هڪ سيال ٺاهيندا آهن. اهي ماليڪيول جيڪي سيال ٺاهيندا آهن هڪ ٻئي سان رگڙ ڪندا آهن جيئن اهو وهندو آهي. مائع ۾، ويسڪوسيٽي هم آهنگي (ساڳين ماليڪيولن جي وچ ۾ ڪشش) جي ڪري ٿيندي آهي. گيسن ۾، ويسڪوسيٽي ماليڪيولن جي وچ ۾ ٽڪراءَ جي ڪري ٿيندي آهي.
مائع رطوبت عام طور تي وڌيڪ آساني سان وهندي آهي، مثال طور پاڻي. ان جي برعڪس، ٿلها رطوبت وهڻ ۾ وڌيڪ ڏکيا هوندا آهن، مثال طور پچائڻ جو تيل، تيل، ماکي، وغيره. توهان اهو ثابت ڪري سگهو ٿا ته پاڻي ۽ پچائڻ جو تيل ڍلو فرش تي وجهي. پاڻي يقيني طور تي پچائڻ جي تيل يا تيل کان تيز وهندو. سيال جي چپچپا پڻ گرمي پد تي منحصر آهي. مائع جو گرمي پد جيترو وڌيڪ هوندو، اوترو گهٽ چپچپا مائع. مثال طور، جڏهن ماءُ باورچی خانه ۾ مڇي فرائي ڪندي آهي، ته شروعاتي طور تي ٿلهو پچائڻ جو تيل گرم ڪرڻ تي وڌيڪ مائع ٿي ويندو آهي. ان جي برعڪس، گئس جو گرمي پد جيترو وڌيڪ هوندو، اوترو وڌيڪ چپچپا گئس ٿيندي ويندي آهي.
ڇا توهان ڪڏهن موم بتي ڏٺي آهي؟ اميد ته توهان ان کي استعمال ڪندا. هڪ دلچسپ رجحان اسان ڏسي سگهون ٿا جڏهن هڪ موم بتي جلي رهي آهي. ٻرندڙ موم بتي جي بتي جو هيٺيون حصو عام طور تي هميشه پگھريل موم سان (بتي تي) گندو هوندو آهي. بتي تي پگھريل موم جي موجودگي جو مطلب آهي ته موم بتي ڊگهي وقت تائين جلي سگهي ٿي. پگھريل موم کي ٻرندڙ موم بتي جي بتي ڏانهن مٿي وڃڻ جو سبب ڇا آهي؟ اسان مشعلن ۾ ساڳيو رجحان ڏسي سگهون ٿا.
اسان جي زندگين ۾ ڪيتريون ئي دلچسپ شيون موم بتين ۽ تيل جي ڏيئن ۾ ٿيندڙ واقعن سان ملندڙ جلندڙ آهن. اهو ائين آهي جيئن مائع کي ٽنگون آهن، جيڪي ان کي مٿي ڏانهن وڌڻ جي اجازت ڏين ٿيون. ڇا توهان هن کي سائنسي طور تي بيان ڪري سگهو ٿا؟ هڪ فزڪس جو تصور جيڪو موم بتين، تيل جي ڏيئن، ۽ ٻين ڪيترن ئي لاڳاپيل واقعن ۾ ٿيندڙ واقعن جي وضاحت ڪري سگهي ٿو اهو ڪيپيلرٽي آهي.