Základné fyzikálne návody

Článok o rovnici kontinuity

Skúste pomaly otvoriť vodovodný kohútik a zároveň venujte pozornosť rýchlosti vody vytekajúcej z ústia kohútika. Teraz porovnajte, kde je prietok vody rýchlejší, keď je ústie kohútika zatvorené alebo nie? Prečo je to tak? Aby ste to pochopili, preštudujte si rovnicu kontinuity.

racionalizovať

V ustálenom prúde je rýchlosť každej častice tekutiny v bode, napríklad v bode A, vždy rovnaká. Pri prechode bodom B sa rýchlosť častíc tekutiny môže meniť. Avšak pri príchode do bodu B častice tekutiny, ktoré nasledujú za nimi, prúdia rovnakou rýchlosťou ako častice tekutiny, ktoré ich predchádzajú. Podobne aj pri príchode do bodu C atď. Čiara toku je krivka, ktorá spája body A, B a C.

Čítaj viac

1. Definícia Blackovho princípu

Ak zmiešame horúcu a studenú vodu v otvorenej nádobe (napríklad vedre), teplo sa prenesie z horúcej vody do studenej vody. Pretože je nádoba otvorená, časť tepla sa presunie do vzduchu. Nádoba sa tiež oteplí. Teplo uvoľnené horúcou vodou nie je absorbované len studenou vodou, ale aj atmosférou a nádobami. V tomto prípade je vedro neizolovaný systém. Keď zmiešame horúcu a studenú vodu v uzavretej termoske, teplo sa prenáša z horúcej vody do studenej vody. Termosky sú izolované systémy, takže žiadne teplo sa neprenáša do vzduchu ani do termosky. Studená voda absorbuje teplo uvoľnené horúcou vodou iba dovtedy, kým zmes horúcej a studenej vody nedosiahne tepelnú rovnováhu.

Čítaj viac

1. Definícia prenosu tepla žiarením

Aký je to pocit, keď máte na sebe čierne oblečenie v horúci deň alebo keď cez deň cvičíte? Porovnajte to s tým, keď máte na sebe biele oblečenie? Ak máte cez deň na sebe čierne oblečenie, cítite sa horúco. Prečo je to tak? Vzdialenosť medzi slnkom a zemou ráno je takmer rovnaká ako vzdialenosť medzi slnkom a zemou cez deň a večer. Prečo sú potom rána a večery chladnejšie a cez deň teplejšie? Odpovede na tieto otázky súvisia s prenosom tepla žiarením.

Čítaj viac

Článok o prenose tepla konvekciou

Boli ste niekedy na pláži, keď bolo slnečno? Za jasného dňa na pláži vždy fúka vietor od mora. Prečo na pláži vždy fúka vietor a prečo cez deň fúka morský vánok (vietor fúkajúci od mora k pevnine) a v noci pevninský vánok (vietor fúkajúci z pevniny k moru)? Prečo sa v období dažďov môžu mraky zniesť na svahy? Prečo je vietor chladný? Odpovede na tieto otázky sa týkajú špecifického tepla pevniny a mora, rozťažnosti, hustoty a prenosu tepla konvekciou!

Čítaj viac

1. Definícia prenosu tepla vedením

Ak sedíte na drevenej stoličke, jej povrch sa zahreje. Naopak, ak sedíte na stoličke vyrobenej z plastu alebo kovu, povrch kovovej alebo plastovej stoličky sa po sedení nezahreje. Prečo je povrch drevenej stoličky zahrievaný, zatiaľ čo povrch kovovej stoličky nie? Prečo môže spanie na studenej podlahe bez matraca spôsobiť bolesť? Nosili ste niekedy bundu proti prechladnutiu? Prečo je väčšina búnd proti prechladnutiu vyrobená z vlny? V súvislosti s prenosom tepla vedením tepla je stále veľa vecí, ktoré možno zvážiť a spochybniť.

Čítaj viac

Článok o latentnom teple, špecifickom teple a tepelnej kapacite

Ak vložíte ortuťový teplomer do nádoby obsahujúcej zmes studenej vody a ľadu, pozorujete, že po pohybe smerom nadol sa povrch ortuti prestane pohybovať. Povrch ortuti sa prestane pohybovať po dosiahnutí teploty bodu mrazu vody (0 ^° C). Ak je nádoba otvorená, teplo prúdi zo vzduchu s vysokou teplotou do zmesi ľadu a studenej vody. Pridanie tepla zo vzduchu spôsobuje topenie ľadu. Pokiaľ sa ľad topí, mení sa teplota zmesi ľadu a studenej vody? Pokiaľ sa ľad topí, teplota zmesi vody a ľadu sa nemení.

Čítaj viac

Článok Definícia tepla Mechanický ekvivalent tepla Rovnica tepla

1. Definícia tepla

Ak sa predmety s teplotnými rozdielmi dotýkajú, dôjde k prenosu tepla z predmetov s vysokou teplotou na predmety s nízkou teplotou. Prenos tepla sa zastaví po tom, ako predmety dosiahnu rovnakú teplotu. Napríklad, ak zmiešame horúcu vodu so studenou vodou, teplo sa zvyčajne prenáša z horúcej vody do studenej vody. Keď vložíme horúcu žehličku do studenej vody, teplo sa prenáša zo žehličky do vody. Teplo prestane prúdiť, keď žehlička a voda dosiahnu rovnakú teplotu. Keď zdravotná sestra priloží teplomer k vášmu telu, teplo sa prenáša z...

Čítaj viac

Článok o anomálnom správaní vody pri teplote pod 4 °C

Každý objekt sa rozpína ​​(objem objektov sa zväčšuje), keď sa teplota zvyšuje, a objekty sa zmenšujú (objem objektov sa zmenšuje), keď sa teplota znižuje. Voda sa tiež rozpína, keď sa teplota zvyšuje, a zmenšuje sa, keď sa teplota znižuje, ale nie pri teplote 0 ^° C – 4 ^° C. Medzi 0 °C a 4 °C sa objem vody znižuje (voda sa zmenšuje) so zvyšujúcou sa teplotou. Ak vodu ohrievame na 0 ^° C, voda sa zahrieva viac, objem vody sa znižuje. Proces zmršťovania sa zastaví, keď voda dosiahne 4 ^° C. Nad 4 ^° C sa objem vody so zvyšujúcou sa teplotou zväčšuje. Namiesto toho sa voda rozpína ​​(objem vody sa zvyšuje), keď teplota klesá zo 4 ^° C na 0 ^° C.

Čítaj viac

Väčšina pevných telies zažíva lineárnu rozťažnosť pri zmene teploty. Lineárna rozťažnosť je zväčšovanie dĺžky objektu alebo zmenšovanie dĺžky objektu. Zvyčajne sa dĺžka objektu zväčšuje so zvyšujúcou sa teplotou, zatiaľ čo dĺžka objektu sa zmenšuje pri jej poklese. Možno si myslíte, že lineárna rozťažnosť sa môže vyskytnúť iba na objektoch, ako sú tenké drôty. Pozrite sa napríklad na auto, ktoré je zaparkované na kraji cesty, takže je vystavené slnku. Keď sa auto prehreje, železný plech sa môže zhrubnúť alebo sa môže zväčšiť dĺžka strany. Strechy domov zo zinku sa tiež môžu rozťahovať. V tomto prípade, keď sa zinok prehreje, okraje zinku sa zväčšujú na šírku a zinok sa môže dokonca zhrubnúť. To isté sa stalo so železničnými koľajnicami a železom alebo oceľou na moste.

Čítaj viac

Článok o prevode teplotných stupníc

Celziova stupnica a Fahrenheitova stupnica sú odlišné teplotné stupnice. Ak sa teplota objektu meria a vyjadruje na Celziovej stupnici, potom chceme uviesť teplotu objektu na Fahrenheitovej stupnici a potom ju zmeníme z Celziovej stupnice na Fahrenheitovu stupnicu. V tejto časti sa naučíme, ako zmeniť alebo previesť teplotnú stupnicu.

Pri tlaku 1 atm je teplota bodu tuhnutia Celsiovho teplomeru = 0 ^oC, zatiaľ čo Fahrenheitov teplomer = 32 ^oF. naopak, pri tlaku 1 atm je teplota bod varu pre teplomer s Celziovou stupnicou = 100 ^oC, zatiaľ čo teplomer s Fahrenheitovou stupnicou = 212 ^oF.

Čítaj viac