Kuchemsha

Ufafanuzi wa Kuchemsha

Kuchemsha ni mchakato wa kubadilisha hali ya kimiminika kuwa hali ya gesi. Kuchemsha hutokea wakati shinikizo la mvuke lililojaa ni sawa na shinikizo la hewa ya nje (shinikizo la hewa ya nje = shinikizo la angahewa). Katika tukio hili tutajadili tu maji yanayochemka. Shinikizo la mvuke lililojaa la maji linalingana moja kwa moja na halijoto ya maji, kadiri halijoto ya maji inavyokuwa juu, ndivyo shinikizo la mvuke lililojaa la maji linavyokuwa kubwa zaidi. Tunapopasha maji joto, viputo vidogo kwa kawaida huonekana chini ya chombo. Uwepo wa viputo huashiria mabadiliko kutoka kwa kioevu hadi gesi. Ikiwa shinikizo la mvuke lililojaa kwenye kiputo ni chini ya shinikizo la hewa ya nje, kiputo kitapungua na kuanguka kabla ya kufika kwenye uso. Kiputo huanguka kwa sababu nguvu ya kusukuma ya hewa ya nje ni kubwa kuliko nguvu ya kusukuma ya mvuke ndani ya kiputo. Shinikizo la hewa ya nje ni kubwa kuliko shinikizo la mvuke kwenye kiputo, kwa hivyo hewa ya nje ina nguvu kubwa zaidi (P = F/A).

Soma zaidi

Penguapan

Nadharia ya Kinetiki

Mchakato wa uvukizi unaweza kuelezewa kwa kutumia nadharia ya kinetiki. Kama molekuli za gesi, molekuli za maji pia husogea. Tofauti ni kwamba molekuli za maji haziwezi kutengana kwa sababu nguvu za kuvutia kati yao bado zinaweza kuzishikilia pamoja. Kwa upande mwingine, nguvu za kuvutia kati ya molekuli za gesi ni dhaifu sana, kwa hivyo molekuli za gesi haziwezi kushikamana pamoja. Wakati wa kusonga, molekuli za maji zina kasi. Baadhi ya molekuli za maji zina kasi kubwa, huku zingine zikiwa na kasi ndogo. Usambazaji wa kasi ya molekuli za maji unafanana na usambazaji wa Maxwell.

Soma zaidi

Van der Waals equation ya serikali

Van der Waals ni jina la mwanafizikia wa Uholanzi, J.D. van der Waals (1837–1923). Mlinganyo wa hali wa van der Waals kwa kweli ni mlinganyo wa hali wa gesi, sawa na mlinganyo bora wa hali wa gesi . Tofauti ni kwamba mlinganyo bora wa gesi hauwezi kutoa matokeo sahihi ikiwa shinikizo na msongamano wa gesi halisi ni kubwa vya kutosha. Hata hivyo, mlinganyo wa hali wa van der Waals unaweza kutoa matokeo sahihi zaidi.

Mlinganyo huu ulitokana na Van der Waals, ambaye alitambua mapungufu ya mlinganyo bora wa gesi wa hali. Waals walirekebisha mlinganyo bora wa gesi wa hali kwa kuongeza mambo kadhaa yanayoathiri hali ya gesi halisi wakati shinikizo na msongamano wa gesi halisi ukiwa juu vya kutosha.

Soma zaidi

Mabadiliko ya hali katika halijoto muhimu ya nukta tatu

Mabadiliko ya Nyenzo katika Hali ya Joto Muhimu Pointi Tatu

Katika majadiliano ya sheria bora ya gesi, ilielezwa kwamba sheria bora ya gesi inaelezea kwa usahihi tabia ya gesi halisi tu wakati shinikizo na msongamano wa gesi halisi si mkubwa sana. Ikiwa shinikizo na msongamano wa gesi halisi ni mkubwa vya kutosha, sheria bora ya gesi hutoa matokeo yasiyo sahihi. Hii pia ni kweli wakati halijoto ya gesi halisi inakaribia kiwango chake cha kuchemka.

Hii kwa kweli inahusiana na mwingiliano unaotokea kati ya molekuli halisi za gesi. Shinikizo la gesi ni kinyume na ujazo wa gesi. Shinikizo la gesi linapokuwa kubwa vya kutosha, ujazo wa gesi unakuwa mdogo. Kwa sababu ujazo wa gesi ni mdogo, umbali kati ya molekuli za gesi unakuwa karibu zaidi. Umbali kati ya molekuli unapokuwa karibu zaidi, molekuli huvutiana. Ni sawa na unapoleta kipande cha chuma karibu na sumaku. Ikiwa umbali kati ya sumaku na chuma ni wa kutosha, sumaku haiwezi kuvutia chuma. Lakini ikiwa umbali kati ya sumaku na chuma ni wa karibu, chuma huvutwa karibu zaidi.

Soma zaidi

Nadharia ya atomiki na nadharia ya kinetiki

Nadharia ya Atomiki na Nyenzo ya Nadharia ya Kinetiki

Kwa maelfu ya miaka, Wagiriki wa kale waliamini kwamba kila kitu safi (k.m., dhahabu safi, chuma safi 😉, n.k.) kiliundwa na atomi. Kulingana nao, ikiwa kitu safi kingekatwa vipande vidogo, basi vipande hivyo vidogo vilikatwa tena, kisha kukatwa tena… na kadhalika, kungekuwa na kipande kidogo zaidi ambacho hakingeweza kukatwa zaidi. Kipande kidogo zaidi ambacho hakingeweza kukatwa zaidi kiliitwa atomi . Atomu inamaanisha "haiwezi kugawanywa" (kwa Kigiriki).

Wakati huo , atomi zilidhaniwa kuwa hazigawanyiki. Hata hivyo, baadaye wanasayansi waligundua elektroni na viini vya atomiki (protoni na neutroni), hivyo kukanusha wazo kwamba atomi hazigawanyiki . Atomu zinaundwa na elektroni (zilizo na chaji hasi) na kiini. Elektroni huzunguka kiini. Ndani ya kiini kuna protoni (zilizo na chaji chanya) na neutroni (zisizo na chaji, ikimaanisha kuwa hazina chaji).

Soma zaidi

Aina za maada (kulingana na sifa za hadubini)

Maada Aina za maada (kulingana na sifa za hadubini)

Katika maisha ya kila siku, mara nyingi tunakutana na aina tatu tofauti za maada. Kuna vitu vikali (kwa mfano, miamba, chuma, n.k. ) , vimiminika (maji, petroli, n.k. ) , na gesi (hewa, n.k. ) . Aina hizi tatu za maada zinaweza kutofautishwa kulingana na uwezo wao wa kudumisha umbo na ukubwa wao (kwa ukubwa, tunamaanisha ujazo).

Kwa kawaida vitu vigumu hudumisha umbo na ujazo usiobadilika. Vimiminika havidumishi umbo lisilobadilika, bali hurekebisha umbo lake kulingana na chombo kilichomo. Kwa mfano, tukiweka maji kwenye glasi, umbo lake hubadilika na kuwa la glasi. Ikiwa maji yatawekwa kwenye beseni la kuogea, umbo lake hubadilika na kuwa la beseni la kuogea. Ikiwa yatawekwa kwenye mfuko wa plastiki unaovuja, maji yatamwagika... yeye ... Kiasi cha kioevu kwa kawaida hubaki sawa. Ikiwa glasi ya maji itawekwa kwenye beseni la kuogea , ujazo wa maji hubaki sawa na glasi. Umbo la maji linaweza kubadilika, lakini ujazo wake haubadiliki kamwe. Ni muhimu kutambua kwamba ujazo wa vitu vigumu na vimiminika unaweza kubadilika tu ikiwa nguvu kubwa sana itatumika.

Soma zaidi

Matumizi ya kanuni na mlinganyo wa Bernoulli

Matumizi ya kanuni na mlinganyo wa Bernoulli

Nadharia ya Torriceli

Matumizi ya kanuni na mlinganyo wa Bernoulli 1Matumizi moja ya mlinganyo wa Bernoulli ni kuhesabu kasi ya kioevu kinachotoka chini ya chombo.

Tunatumia mlinganyo wa Bernoulli kwenye nukta 1 (uso wa chombo) na nukta 2 (uso wa shimo). Kwa kuwa kipenyo cha shimo chini ya chombo ni kidogo sana kuliko kipenyo cha chombo, kasi ya kioevu kwenye uso wa chombo inadhaniwa kuwa sifuri (v 1 = 0). Uso wa chombo na uso wa shimo vimefunguliwa ili shinikizo liwe sawa na shinikizo la angahewa (P 1 = P 2 ). Kwa hivyo, mlinganyo wa Bernoulli kwa kesi hii ni:

Soma zaidi

Kanuni na Mlinganyo wa Bernoulli

Nyenzo ya Kanuni na Mlinganyo ya Bernoulli

Tunapoendesha pikipiki haraka sana, nguo tunazovaa hujikunja nyuma. Ikiwa huwezi kuendesha pikipiki bado, zingatia wazazi wako au marafiki wanaoendesha pikipiki. Sehemu ya nyuma ya nguo zao kwa kawaida hujikunja nyuma wakati pikipiki inaenda kwa kasi. Wakati mwingine upepo unapovuma kwa nguvu, mlango wa nyumba unaweza kujifunga wenyewe. Ingawa upepo unavuma nje ya nyumba, huku mlango ukiwa ndani ya nyumba.

Hili linaweza kuelezewa kwa kutumia kanuni ya Bernoulli. Daniel Bernoulli (1700–1782) aligundua kanuni ambayo inaweza kutumika kuelezea baadhi ya mambo yaliyo hapo juu.

Soma zaidi

Mlinganyo wa mwendelezo

Nyenzo ya Mlinganyo wa Mwendelezo

Jaribu kufungua bomba la maji polepole huku ukiangalia mtiririko wa maji ukitoka kwenye bomba. Mara tu bomba linapoacha kugeuka, funga bomba kwa kiasi kwa mkono wako. Sasa linganisha mtiririko wa maji ulio mkubwa zaidi. Linapoziba au kufunguliwa kwa kiasi? Ikiwa una hose ambayo kwa kawaida hutumika kumwagilia maua, acha maji yatiririke kupitia hiyo. Zuia hose kwa kiasi kwa mkono au kidole chako. Kadiri sehemu kubwa ya hose inavyoziba, ndivyo maji yatakavyotoka kwa kasi zaidi. Kinyume chake, ikiwa hose haijaziba, maji yatatiririka kwa kasi kidogo. Kwa nini hii iko hivyo? Ili kuelewa hili, tafadhali soma mlinganyo wa mwendelezo.

Soma zaidi