Mitandao ya Gurumuda
Makala kuhusu kanuni ya Bernoullis na mlinganyo wa Bernoullis
Tunapoendesha pikipiki, nguo tunazovaa huvimba mgongoni. Wakati mwingine, upepo ukivuma kwa nguvu, mlango unaweza kujifunga. 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 ingeweza kutumika kuelezea jambo lililo hapo juu.
Kanuni ya Bernoulli
Makala kuhusu Mlinganyo wa mwendelezo
Jaribu kufungua bomba la maji polepole huku ukizingatia kasi ya maji yanayotoka kwenye mdomo wa bomba. Sasa linganisha, kiwango cha maji kinachotiririka kwa kasi zaidi kiko wapi, wakati mdomo wa bomba umefungwa au la? Kwa nini? Ili kuelewa hili, tafadhali soma mlinganyo wa mwendelezo.
Fungua
Katika mkondo thabiti, kasi ya kila chembe ya umajimaji katika sehemu fulani, tuseme nukta A huwa sawa kila wakati. Wakati wa kupita nukta B, kasi ya chembe za umajimaji inaweza kubadilika. Hata hivyo, wakati wa kufika katika nukta B, chembe za umajimaji zinazofuata kutoka nyuma hutiririka kwa kasi sawa na chembe za umajimaji zinazotangulia. Vile vile wakati wa kuja katika nukta C na kadhalika. Mstari wa Mtiririko ni mkunjo unaounganisha nukta A, B, na C.
1. Ufafanuzi wa kanuni nyeusi
Tukichanganya maji ya moto na baridi kwenye chombo kilicho wazi (kwa mfano ndoo), joto huhama kutoka maji ya moto hadi maji baridi. Kwa sababu chombo kimefunguliwa, basi joto fulani huhamia hewani. Chombo pia huwa na joto zaidi. Joto linalotolewa na maji ya moto halifyonzi tu na maji baridi, bali pia hufyonzwa na angahewa na vyombo. Katika hali hii, ndoo ni mfumo usiotengwa. Tunapochanganya maji ya moto na baridi kwenye thermo iliyofungwa, joto huhama kutoka maji ya moto hadi maji baridi. Thermo ni mifumo iliyotengwa, kwa hivyo hakuna joto linalohamia hewani au thermo. Maji baridi hufyonza tu joto linalotolewa na maji ya moto hadi mchanganyiko wa maji ya moto na maji baridi ufikie usawa wa joto.
1. Ufafanuzi wa uhamishaji wa joto kwa mionzi
Unajisikiaje ukivaa nguo nyeusi siku yenye joto, au unafanya mazoezi lini mchana? Linganisha na unapovaa nguo nyeupe? Ukivaa nguo nyeusi mchana, basi unahisi joto. Kwa nini? Umbali kati ya jua na dunia asubuhi ni sawa na umbali kati ya jua na dunia mchana na jioni. Basi kwa nini asubuhi na jioni huwa baridi zaidi, joto zaidi mchana? Majibu ya maswali haya yanahusiana na uhamishaji wa joto na mionzi.
Makala kuhusu Uhamisho wa joto kwa kutumia msongamano
Umewahi kufika ufukweni wakati jua lilikuwa limechomoza? Siku yenye jua, ufukweni, upepo huvuma kila wakati kutoka baharini. Kwa nini upepo huwa unaendelea ufukweni, na kwa nini upepo wa baharini (upepo unaovuma kutoka baharini hadi nchi kavu) hutokea wakati wa mchana, upepo wa nchi kavu (upepo unaovuma kutoka nchi kavu hadi baharini) hutokea usiku? Kwa nini katika msimu wa mvua mawingu yanaweza kushuka hadi kwenye mteremko? Kwa nini upepo huhisi baridi? Majibu ya maswali haya yanahusiana na joto maalum la ardhi na bahari, upanuzi, msongamano, na uhamishaji wa joto kwa kutumia msongamano!
1. Ufafanuzi wa uhamishaji wa joto kwa upitishaji
Ukikaa kwenye kiti cha mbao, uso wa kiti cha mbao unakuwa joto. Kinyume chake, ukikaa kwenye kiti kilichotengenezwa kwa plastiki au chuma, uso wa kiti cha chuma au plastiki hauhisi joto baada ya kukaa. Kwa nini uso wa kiti cha mbao hupashwa joto, huku uso wa kiti cha chuma ukiwa haupashwa joto? Kwa nini kulala kwenye sakafu ya baridi bila godoro kunaweza kusababisha maumivu? Je, umewahi kuvaa koti la kuzuia baridi? Kwa nini jaketi nyingi za kuzuia baridi hutengenezwa kwa sufu? Bado kuna mambo mengi ambayo yanaweza kuzingatiwa na kuhojiwa kuhusiana na mada ya uhamishaji joto kwa njia ya upitishaji.
Makala kuhusu joto fiche na uwezo wa joto maalum
Ukiweka kipimajoto cha zebaki kwenye chombo chenye mchanganyiko wa maji baridi na barafu, utaona baada ya kusogea chini, uso wa zebaki huacha kusonga. Uso wa zebaki huacha kusonga baada ya kufikia halijoto ya kiwango cha kuganda cha maji (0 ° C). Ikiwa chombo kimefunguliwa, joto hutoka kutoka hewani yenye halijoto ya juu hadi kwenye mchanganyiko wa barafu na maji baridi. Kuongezwa kwa joto kutoka hewani husababisha barafu kuyeyuka. Mradi barafu inayeyuka, je, halijoto ya mchanganyiko wa barafu na maji baridi hubadilika? Mradi barafu inayeyuka, halijoto ya mchanganyiko wa maji na barafu haibadiliki.
Ufafanuzi wa Kifungu cha joto Sawa ya mitambo ya joto Mlinganyo wa joto
1. Ufafanuzi wa joto
Ikiwa vitu vyenye tofauti za halijoto vinagusana, kutakuwa na uhamisho wa joto kutoka kwa vitu vyenye halijoto ya juu hadi vitu vyenye halijoto ya chini. Uhamisho wa joto husimama baada ya kugusa vitu kufikia halijoto sawa. Kwa mfano, tukichanganya maji ya moto na maji baridi, joto kwa kawaida huhama kutoka maji ya moto hadi maji baridi. Tunapoweka chuma cha moto ndani ya maji baridi, joto huhama kutoka chuma hadi maji. Joto litaacha kutiririka baada ya chuma na maji kufikia halijoto sawa. Muuguzi anapounganisha kipimajoto mwilini mwako, joto huhama kutoka
Kila kitu hupanuka (kiasi cha vitu huongezeka) wakati halijoto inapoongezeka, na vitu hupungua (kiasi cha vitu hupungua) wakati halijoto inapopungua. Maji pia hupanuka wakati halijoto inapoongezeka na hupungua wakati halijoto inapopungua, lakini si kwa 0 ° C – 4 ° C. Kati ya 0°C na 4°C, ujazo wa maji hupungua (maji hupungua) kadri halijoto inavyoongezeka. Tukipasha maji joto kwa 0 ° C, maji yanakuwa moto zaidi, ujazo wa maji hupungua. Mchakato wa kusinyaa husimama wakati maji yanafikia 4 ° C. Zaidi ya 4 ° C, ujazo wa maji huongezeka kadri halijoto inavyoongezeka. Badala yake, maji hupanuka (kiasi cha maji huongezeka) wakati halijoto inapopungua kutoka 4 ° C hadi 0 ° C.
Vitu vingi vigumu hupata upanuzi wa mstari wakati halijoto inabadilika. Upanuzi wa mstari ni urefu wa kitu huongezeka au urefu wa kitu hupungua. Kawaida, urefu wa kitu huongezeka wakati halijoto inapoongezeka, ilhali urefu wa kitu hupungua wakati halijoto inaposhuka. Unaweza kudhani kwamba upanuzi wa mstari unaweza kutokea tu kwenye vitu kama vile waya nyembamba. Kwa mfano, angalia gari ambalo limeegeshwa kando ya barabara, ili liwe wazi kwa jua. Gari linapopashwa joto kupita kiasi, bamba la chuma linaweza kuwa nene, au urefu wa pembeni unaweza kuongezeka. Paa za nyumba zilizotengenezwa kwa zinki pia zinaweza kupanuka. Katika hali hii, zinki inapopashwa joto kupita kiasi, kingo za zinki huongezeka kwa upana na zinki zinaweza hata kuwa nene. Jambo hilo hilo lilitokea kwa njia za reli na chuma au chuma kwenye daraja.