Habka uumi-baxa waxaa lagu sharxi karaa iyadoo la adeegsanayo aragtida kinetic-ga. Sida molecules-ka gaaska, molecules-ka biyuhu sidoo kale way dhaqaaqaan. Farqiga ayaa ah in molecules-ka biyuhu aan la kala firdhin karin sababtoo ah soo jiidashada u dhaxaysa molecules-ka ayaa wali isku hayn karta. Taas bedelkeeda, soo jiidashada u dhaxaysa molecules-ka gaaska waa mid jilicsan, sidaa darteed molecules-ka gaaska ma isku milmi karaan. Marka ay dhaqaaqayaan, molecules-ka biyuhu waxay leeyihiin xawaare. Waxaa jira molecules-ka biyaha oo leh xawaare sare; waxaa sidoo kale jira molecules-ka biyaha oo leh xawaare yar. Qaybinta xawaaraha molecule-ka biyuhu waxay u egtahay qaybinta Maxwell.
Uumi-baxa wuxuu dhacaa marka xawaaraha molecules-ka biyuhu uu ku filan yahay si soo jiidashada u dhaxaysa molecules-ka biyuhu aysan u awoodin inay isku qabtaan. Sida gantaalada u socda hawada sare, xawaaraha gantaalku waa mid ku filan oo awoodda cufisjiidadka dhulku aysan ku hayn karin inay dhulka ku sii jirto. Ogow in molecules-ka leh xawaare weyn oo keliya ay ka baxsan karaan soo jiidashada u dhaxaysa molecules-ka. Molecules-ka leh xawaare yar ayaa isku wada jira sida biyaha.
Molecules-ka biyuhu waxay leeyihiin cuf iyo xawaare si molecules-ka biyuhu u yeeshaan tamar kinetic ah (EK = 1/2 m v2). Molecules-ka biyaha ee xawaaraha sare leh waxay leeyihiin tamar kinetic ah oo ka sarreysa molecules-ka biyaha ee xawaaraha hoose leh. Sidaa darteed, waxay sheegi kartaa in molecules-ka biyaha ee ka baxsan kara soo jiidashada u dhaxaysa molecules-ka (molecules-ka biyaha ee isu beddela uumiga) ay leeyihiin tamar kinetic ah oo aad u badan. Caadiyan, tamarta kinetic-ga ee molecules-ka biyuhu waxay korodhaa marka heerkulka biyaha uu kordho. Haddii heerkulka biyuhu uu ku filan yahay, tamarta kinetic-ga ee molecules-ka biyuhu uu kordho; sidaas darteed, biyo badan ayaa isu beddeli doona uumi. Iyadoo la raacayo natiijooyinka cilmi-baarista oo muujinaya in heerka uumi-baxa uu caadi ahaan ka sarreeyo heerkulka sare.
Marka aan dharka qoyan ku qallajinno qorraxda, dharka qoyan wuxuu nuugaa kulaylka qorraxda ka soo baxa. Ku darista tamarta qorraxda waxay sababtaa in tamarta dhaqdhaqaaqa ee molecules-ka biyaha ee dharka ay korodho. Sababtoo ah tamarta dhaqdhaqaaqa ayaa korodha, molecules-ka biyuhu waxay si dhakhso ah u socdaan (xawaaraha molecules-ka biyuhu way kordhaan). Ka dib marka xawaaraha ama tamarta dhaqdhaqaaqa ay gaarto qiimo gaar ah, molecules-ka biyuhu waxay ka bixi karaan soo jiidashada u dhaxaysa molecules-ka biyaha, ka dibna waxay u jeesan karaan uumi. Fadlan ogow in qalajinta dharka qoyan aysan saameyn ku yeelan oo keliya ku darista kulaylka qorraxda. Dharka qoyan ayaa sidoo kale qallali kara sababtoo ah kulaylka dheeraadka ah ee ka yimaada hawada diiran ee ku wareegsan dharka (kuleylku wuxuu u dhaqaaqaa gudbinta hawada ilaa dharka qoyan).
Maalin kulul, dhulku wuu kululaadaa. Dhulku wuxuu kululeeyaa hawada ka sarraysa (xaaladdan, wareejinta kulaylka iyadoo la adeegsanayo gudbinta). Hawada kulul way fidaysaa (cufnaanta ayaa hoos u dhacda) wayna kor u kacdaa. Marka ay dharka qoyan maraan, molecules-ka biyuhu waxay ku dhuftaan molecules-ka biyaha gudaha dharka. Molecules-ka biyuhu si dhakhso ah ayay u dhaqaaqaan, tamarta kinetic-ga ee molecules-ka biyuhu way korodhaa. Molecules-ka biyuhu si dhakhso ah ayay u dhaqaaqaan iyagoo ku dhufanaya molecules-ka biyaha kale. Sababtoo ah waxaa si joogto ah u garaacaya molecules-ka hawada, molecules-ka biyuhu waxay si dhakhso ah u dhaqaaqaan (tamarta kinetic-ga way korodhaa). Marka xawaaraha ama tamarta kinetic-ga ay gaarto qiimo gaar ah, molecules-ka biyaha ee si xawli ah u socda waxay ka bixi karaan soo jiidashada u dhaxaysa molecules-ka waxayna isu beddeli karaan uumi. Tamarta kinetic-ga ee molecules-ka biyaha ama molecules-ka biyaha waxay si dhow ula xiriirtaa heerkulka. Haddii tamarta kinetic-ga ee molecules-ka biyuhu ay weyn tahay, markaa isla markaas heerkulka biyuhu wuu sarreeyaa. Ama caksigeeda, marka heerkulka biyuhu sarreeyo, tamarta kinetic-ga ee molecules-ka biyuhu waa inay weynaataa. Tamarta kinetic-ga waxay sidoo kale la xiriirtaa xawaaraha. Tamarta kinetic-ga ee molecule-ka oo sarreysa, xawaaraha kinetic-ga ee molecule-ka ayaa sarreeya. Ama caksigeeda, xawaaraha kinetic-ga ee molecules-ka oo sarreeya, tamarta kinetic-ga ee molecule-ka ayaa sarreeya.
Ka warran biyaha kulul? Biyaha kulul waxay leeyihiin heerkul sare. Sababtoo ah heerkulka biyaha oo sarreeya, molecules-ka biyaha ku jira waxay leeyihiin tamar kinetic ah oo dhexdhexaad ah. Sababtoo ah tamarta kinetic-ga ee celceliska badan ee molecules-ka biyaha, molecules-ka biyaha badan waxay leeyihiin xawaare sare. Molecules-ka biyuhu waxay leeyihiin xawaare sare waxayna ka bixi karaan xoogga soo jiidashada u dhaxaysa molecules-ka oo isu beddeli karaan uumi. Molecules-ka biyaha ee xawaaraha hooseeya (molecules-ka biyaha oo leh tamar kinetic yar) uma beddelaan uumi. Sidaa darteed, marka molecules-ka biyaha oo xawaare sare leh uu isu beddelo uumi, tamarta kinetic-ga ee molecules-ka biyuhu way yaraadaan. Inta tamarta kinetic-ga ee celceliska yar tahay, heerkulka biyaha ayaa hooseeya. Iyada oo lagu saleynayo sharraxaaddan kooban, waxaa lagu sheegi karaa in uumi-baxa uu yahay hab qaboojin ah.
Habka qaboojinta ee uumiga ka dhasha ayaa had iyo jeer lagu arkaa nolol maalmeedka. Marka hawadu kulushahay, kulayl badan ayaa jidhku nuugaa. Si heerkulka jidhku u ahaado mid joogto ah, jidhku badanaa wuxuu sii daayaa kulayl dhididka. Sababtoo ah dhididku wuxuu helaa kulayl dheeraad ah oo ka yimaada qorraxda iyo hawada ku xeeran, tamarta dhaqdhaqaaqa ee dhididka ee dhididka ayaa kordha. Sababtoo ah marka tamarta dhaqdhaqaaqa ee dhididka ee dhididka ay korodho, xawaaraha dhididka ee dhididka ayaa kordha. Molecules-ka dhididka ayaa isu beddela uumi. Marka dhididku uumi baxo, jidhku wuxuu dareemaa qabow.
Caadiyan, ka dib marka la qubeysto, jirkeenu wuxuu dareemaa qabow. Tani waa sababta oo ah biyaha ku xiran dusha sare ee maqaarka ayaa mara habka uumi-baxa.
Habka uumi-baxa ee hore loo sharraxay had iyo jeer wuu dhacaa maalin kasta. Biyaha badda, biyaha harada, iyo biyaha webiyada ayaa sidoo kale uumi-baxa.
Cadaadiska biyaha
Waxa halkan looga jeedo uumigu waa uumi biyood. Fiiri sawirka. Weel xiran oo biyo ka buuxaan (u malaynayso in hawada ku jirta weelka laga saaray). Sida laga soo xigtay aragtida dhaqdhaqaaqa, molecules-ka biyuhu had iyo jeer way dhaqaaqaan. Marka ay dhaqaaqayaan, molecules-ka biyuhu waxay leeyihiin xawaare iyo tamar dhaqdhaqaaq. Molecules-ka biyaha oo leh xawaare iyo tamar dhaqdhaqaaq oo weyn si ay uga baxsadaan xoogga soo jiidashada u dhaxaysa molecules-ka biyaha oo isu beddela uumi.
Isla habkaas ayaa ka dhaca molecules-ka biyaha ee ku jira weel. Marka waqtigu sii socdo, molecules-ka biyaha oo sii badanaya ayaa isu beddela uumi. Maadaama weelku xiran yahay, molecules-ka biyaha ee isu beddelay uumi ma bixi karaan jawiga (molecules-ku waxay ku xayiran yihiin weelka). Tirada molecules-ka biyaha ee isu beddela uumi aad bay u badan tahay, sidaa darteed waxaa jira suurtagalnimo ah inay isku dhacaan molecules-ka derbiyada weelka.
Molekulada qaar ee garaaca darbiyada weelka ayaa ka soo muuqan doona dusha sare ee biyaha oo ku milmi doona biyaha. Habkani wuxuu si joogto ah u soo noqnoqdaa. Marka waqtigu sii socdo, molekulada biyaha oo badan ayaa isu beddela uumi (isbeddel ka yimaada dareere una beddela uumi). Isla mar ahaantaana, qaar ka mid ah molekulada ku dhaca darbiyada weelka ayaa mar kale isu beddeli doona biyo (isbeddel ka yimaada uumi una beddela dareere). Haddii tirada molekulada ee ka beddelaya dareeraha una beddela uumi ay la mid tahay tirada molekulada ee ka beddelaya uumi una beddelaya dareere, waxaa jiri doona dheelitir. Marka dheelitirku dhaco, dusha sare ee weelka ay ku jirto gaaska ayaa la sheegay inuu buuxsamay. Cadaadiska uumiga ee gobolka buuxa waxaa loo yaqaan cadaadiska uumiga buuxa.
Isbeddelka qaabka laga bilaabo dareeraha ilaa uumiga waxaa loo yaqaan uumi-baxa. Si kastaba ha ahaatee, isbeddelka qaabka laga bilaabo uumiga ilaa dareeraha waxaa loo yaqaan isku-darka. Ogow in cadaadiska uumiga buuxa uu ku xiran yahay oo keliya heerkulka oo uusan ku xirnayn mugga. Haddii heerkulka biyuhu kordho, tamarta dhaqdhaqaaqa ee molecules-ka biyuhu way kordheysaa.
Tamarta dhaqdhaqaaqa ee molecules-ka biyuhu way korodhaa si xawaaraha molecules-ka biyuhu u kordhaan. Sidaas darteed, molecules-ka xawaaraha sare leh ayaa isu beddeli doona uumi (isbeddelaya dareere ilaa uumi). Maadaama mugga weelku uu go'an yahay, cadaadiska uumigu wuxuu ku xiran yahay oo keliya tirada molecules-ka (N) iyo xawaaraha (v).
Inta badan ee molikuyuullada isu beddelaan uumi iyo inta xawaaraha molikullada uu sarreeyo, cadaadiska uumigu sidoo kale wuu kordhaa. Sidaas darteed, dheelitirku wuxuu dhici doonaa marka cadaadiska uumigu sarreeyo. Sidaa darteed, cadaadiska uumiga oo buuxa ayaa sidoo kale sarreeya. Cadaadiska uumiga oo buuxa wuxuu jiraa oo keliya marka dheelitirku dhaco.
Cadaadiska uumiga wuxuu ku xiran yahay mugga, laakiin cadaadiska uumiga dheregsan kuma xirna mugga. Haddii mugga weelku kordho ama hoos u dhaco, dheelitir ayaa dhici doona. Sawirka kore wuxuu kaliya doonayaa inaad fahamto cadaadiska uumiga dheregsan ee ka dhaca jawiga. Farqiga ayaa ah, tusaalihii hore, waxaan u qaadaneynaa inaysan jirin biyo qaybta weelka ee aan lahayn biyo. Sidaa darteed, qaybta haanta ee aan hayn biyaha waxaa ku jira oo keliya uumiga biyaha. Dhanka kale, dusha sare ee dhulka waxaa had iyo jeer ka buuxa hawo. Isku dhaca u dhexeeya molecules-ka uumiga iyo molecules-ka gaaska kale waxay sii dheereysaa dheelitirka oo keliya. Si kastaba ha ahaatee, waqti ka mid ah, waxaa jiri doona dheelitir haddii tirada molecules-ka biyaha ee isu beddela uumiga ay la mid tahay tirada molecules-ka uumiga ee isu beddela biyaha.