Tutoriale Bazë të Fizikës

Artikull rreth termometrave dhe shkallëve të temperaturës

1. Termometra

Mjeti i projektuar për të matur temperaturën është një termometër. Ekzistojnë shumë lloje termometrash, por parimi i punës është i njëjtë. Zakonisht, ne përdorim objekte termometrike, natyra e materies që ndryshon me temperaturën. Nëse temperatura e objektit ndryshon, ndryshon edhe forma dhe madhësia e objektit. Shumica e termometrave përdorin objekte që mund të zgjerohen ose tkurren kur ndryshon temperatura. Termometrat që përdoren shpesh përbëhen nga tuba qelqi, ku ka alkool ose merkur në qendër të tubit. Kur temperatura rritet, alkooli ose merkuri në enë zgjerohet në mënyrë që gjatësia e kolonës së alkoolit ose merkurit të rritet. Anasjelltas, kur temperatura ulet, gjatësia e kolonës së alkoolit ose merkurit zvogëlohet. Në pjesën e jashtme të tubit të qelqit, ka numra që janë shkalla e termometrit. Numri i treguar nga skaji i sipërm i kolonës së alkoolit ose merkurit tregon vlerën e temperaturës së objektit që matet.

Lexo më shumë

Artikull rreth Ligjit Zero të Termodinamikës

Deri më tani, ne kemi vëzhguar vetëm ekuilibrin termik të përjetuar nga dy objekte në kontakt.

Për ta kuptuar konceptin e ekuilibrit termik në më shumë thellësi, le të shqyrtojmë tre objekte (le të themi objektet A, objekti B dhe objektet C). Për shembull, objekti B dhe objekti C nuk prekin njëri-tjetrin, por objekti A është në kontakt me objektin B dhe objekti A është në kontakt me objektin C. Vëzhgoni imazhin më poshtë. Meqenëse në kontakt me njëri-tjetrin përveç objektit A dhe objektit B janë në ekuilibër termik, edhe objekti A dhe objekti C janë në ekuilibër termik. A janë objektet B dhe C që nuk prekin njëri-tjetrin gjithashtu në ekuilibër termik? Nëse përdorim vetëm logjikën, mund të themi se objekti B dhe objekti C janë gjithashtu në ekuilibër termik, edhe pse nuk janë në kontakt. Objekti A dhe objekti B janë në ekuilibër termik, që do të thotë se temperatura e objektit A = temperatura e objektit B.

Lexo më shumë

Artikull rreth Përkufizimit të temperaturës dhe ekuilibrit termik

Përkufizimi i temperaturës

A keni prekur ndonjëherë akullin? Çfarë ndjeni kur duart tuaja prekin akullin? Po sikur ajo që prekni është zjarr? Kur prekni akullin, duart tuaja ndihen të ftohta, kur prekni zjarrin, duart tuaja ndihen të nxehta. Nxehtë, ngrohtë, ftohtë, gjendje të ftohta në çfarë gjendjesh?

Koncepti i temperaturës fillon nga nxehtësia dhe të ftohtit që përjetohen nga shqisa jonë e prekjes. Bazuar në atë që ndihet nga shqisa e prekjes, themi se një objekt është më i nxehtë se një objekt tjetër ose një objekt është më i ftohtë se një tjetër. Objektet e nxehta kanë temperatura më të larta, ndërsa objektet e ftohta kanë temperatura më të ulëta. Sa më i ftohtë të jetë një objekt, aq më e ulët është temperatura. Anasjelltas, sa më i nxehtë të jetë një objekt, aq më e lartë është temperatura. Masa e nxehtësisë ose e të ftohtit të një objekti quhet temperaturë. Në lëndën e teorisë kinetike të gazeve, do ta kuptoni më thellë përkufizimin e temperaturës; çfarë u ndodh molekulave të një objekti në mënyrë që të mund të ndihen të nxehtë, të ngrohtë, të freskët ose të ftohtë.

Lexo më shumë

Artikull rreth Fazave të materies (bazuar në vetitë mikroskopike)

Në jetën e përditshme, shpesh hasim tre faza të ndryshme të materies. Ekzistojnë substanca të ngurta (p.sh., gurë, hekur, etj.), lëngje (ujë, benzinë, etj.) dhe substanca të gazta (ajër, etj.). Trefazorët e këtyre substancave mund të dallohen bazuar në aftësinë e tyre për të ruajtur formën dhe madhësinë e tyre.

Lëngjet e ngurta zakonisht ruajnë një formë dhe vëllim të fiksuar. Lëngu nuk mban një formë të bashkangjitur, por përshtatet me enën që është e zënë. Për shembull, nëse vendosim ujë në një gotë, forma ndryshon si një gotë. Nëse uji vendoset në vaskë, forma ndryshon si një vaskë. Vëllimi i lëngut është zakonisht gjithmonë i fiksuar. Një gotë me ujë nëse vendoset në një vaskë, sasia e ujit mbetet në një gotë. Forma e ujit mund të ndryshojë, por madhësia nuk ndryshon kurrë. Mbani mend se numri i lëndëve të ngurta dhe të lëngjeve mund të ndryshojë nëse i jepet një forcë e mjaftueshme.

Lexo më shumë

Artikull rreth teorisë atomike dhe teorisë kinetike

Teoria atomike

Për mijëra vjet, grekët e lashtë besonin se çdo substancë e pastër (si ari, hekuri etj.) përbëhej nga atome. Sipas tyre, nëse një substancë e pastër pritet në copa të vogla, atëherë pjesët e vogla priten përsëri, pastaj priten përsëri… e kështu me radhë, atëherë do të mbeten copat më të vogla që nuk mund të priten përsëri. Copat më të vogla që nuk mund të priten përsëri quhen atome. Atom do të thotë "nuk mund të ndahet" (gjuha greke)

Në atë kohë, atomi konsiderohej se nuk ishte më i ndarë. Por më vonë disa shkencëtarë zbuluan elektrone dhe bërthama atomike (protone dhe neutrone), kështu që supozimi se atomet nuk mund të ndaheshin ishte i gabuar. Pra, atomet përbëhen nga elektrone (të ngarkuara negativisht) dhe bërthama atomike. Elektronet rrotullohen rreth bërthamës. Brenda bërthamës, ka protone (të ngarkuara pozitivisht) dhe neutrone (neutrale ose të pangarkuara).

Lexo më shumë

Artikull rreth ndryshimeve të fazës Temperatura kritike Pika e trefishtë

Në diskutimin e ligjit të gazit ideal, është shpjeguar se ligji i gazit ideal përshkruan sjelljen e gazit real me saktësi vetëm kur presioni dhe dendësia e gazit real nuk janë shumë të mëdha. Nëse presioni dhe dendësia e gazit real janë mjaft të mëdha, ligji i gazit ideal jep rezultate të pasakta, po kështu, kur temperatura e gazit real i afrohet pikës së vlimit. Kjo lidhet me bashkëveprimet që ndodhin midis molekulave të gazit real. Presioni i gazit është në përpjesëtim të zhdrejtë me vëllimin e gazit. Kur presioni i gazit është mjaft i madh, vëllimi i gazit bëhet më i vogël. Për shkak se vëllimi i gazit është i ulët, distanca midis molekulave të gazit bëhet më e afërt. Kur distanca midis molekulave bëhet më e afërt, molekulat tërheqin njëra-tjetrën. Është si kur vendosni një copë hekuri në një magnet. Nëse distanca midis magnetit dhe hekurit është mjaft e madhe, magneti nuk mund ta tërheqë hekurin. Por nëse distanca midis magnetit dhe hekurit është e afërt, hekuri tërhiqet më afër.

Lexo më shumë

Van der Walls është emri i një fizikani holandez, JD van der Waals (1837-1923). Ekuacioni i gjendjes Van der Waals është një ekuacion i gjendjes së një gazi, i ngjashëm me ekuacionin e gjendjes së një gazi ideal. Dallimi është se ekuacioni i gjendjes së një gazi ideal nuk mund të japë rezultate të sakta nëse presioni dhe dendësia e gazit real janë mjaft të mëdha. Ndërsa Ekuacioni i gjendjes Van der Waals mund të japë rezultate më të sakta.

Ekzistenca e këtij ekuacioni buron nga Van der Waals, i cili kuptoi kufizimet e ekuacionit të një gjendjeje ideale. Waals, modifikoi ekuacionin e gjendjes së gazit ideal, duke shtuar disa faktorë që ndikojnë gjithashtu në gjendjen reale të gazit, kur presioni dhe dendësia e gazit real janë të mëdha.

Lexo më shumë

Procesi i avullimit mund të shpjegohet duke përdorur teorinë kinetike. Ashtu si molekulat e gazit, edhe molekulat e ujit lëvizin. Dallimi është se molekulat e ujit nuk mund të shpërndahen sepse tërheqja midis molekulave mund t'i mbajë ato ende së bashku. Anasjelltas, tërheqja midis molekulave të gazit është e brishtë, kështu që molekulat e gazit nuk mund të bashkohen. Kur lëvizin, molekulat e ujit kanë shpejtësi. Ka molekula uji që kanë shpejtësi të lartë; ka edhe molekula uji që kanë një shpejtësi të vogël. Shpërndarja e shpejtësisë së molekulës së ujit i ngjan shpërndarjes së Maksuellit.

Avullimi ndodh kur shpejtësia e molekulave të ujit është mjaftueshëm e madhe saqë tërheqja midis molekulave të ujit nuk është në gjendje ta mbajë atë të bashkuar. Ngjashëm me raketat që lëvizin në hapësirë, shpejtësia e një rakete është mjaftueshëm e madhe saqë forca gravitacionale e tokës nuk mund ta mbajë atë të qëndrojë në tokë. Vini re se vetëm molekulat me shpejtësi të mëdha mund t'i shpëtojnë tërheqjes midis molekulave. Molekulat me shpejtësi të vogla mbeten së bashku si uji.

Lexo më shumë

Zierja është një proces i shndërrimit të lëngut në gaz. Zierja ndodh kur presioni i avullit të ngopur është i barabartë me presionin e ajrit (presioni i ajrit = presioni atmosferik). Ne diskutojmë vetëm ujin që vlon. Presioni i avullit të ngopur të ujit është drejtpërdrejt proporcional me temperaturën e ujit, sa më e lartë të jetë temperatura e ujit, aq më i lartë është presioni i avullit të ngopur. Kur ngrohim ujin, zakonisht shfaqen flluska të vogla në fund të enës. Ekzistenca e flluskave tregon ndryshimin e një lëngu në gaz. Nëse presioni i avullit të ngopur në flluskë është më i vogël se presioni i ajrit të jashtëm, flluska do të tkurret dhe do të shpërbëhet para se të mbërrijë në sipërfaqe. Flluskat shkatërrohen sepse forca shtytëse e ajrit të jashtëm është më e lartë se forca shtytëse e avullit brenda flluskës. Presioni i ajrit të jashtëm është më i lartë se presioni i avullit në flluskë, kështu që ajri i jashtëm ka një forcë më të rëndësishme (P = F / A).

Lexo më shumë

Lagështia tregon sasinë e avujve të ujit në ajër. Kur bie shi, atmosfera është shumë e lagësht sepse ka shumë avuj uji në ajër. Anasjelltas, nëse avujt e ujit në ajër janë shumë të pakët, ajri është i thatë. Sasia e avujve të ujit në ajër shprehet me lagështinë relative.

Lagështia relative është raporti i presionit të pjesshëm të avullit me presionin e avullit të ngopur të ujit në një temperaturë të caktuar (avulli është avuj uji). Lagështia relative shprehet në përqindje, e formuluar matematikisht:

Lexo më shumë