பரப்புவதற்காக

நாம் உன்னிப்பாகக் கவனித்தால், எரிதலால் ஏற்படும் புகையை ஆரம்பத்தில் காண முடியும். சிறிது நேரத்திற்குப் பிறகு, புகையைக் காண முடியாது. நீங்கள் வாசனைத் திரவியம் பயன்படுத்தியிருக்கிறீர்களா? நீங்கள் அறையில் வாசனைத் திரவியம் தெளித்தாலும், வீட்டிற்கு வெளியே இருக்கும் மற்றவர்களாலும் அந்த வாசனையை உணர முடியும். அம்மா சமையலறையில் சுவையான மற்றும் பசியைத் தூண்டும் உணவைச் சமைத்தால், பக்கத்து வீட்டிலிருந்தும் அந்தச் சமையல் வாசனையை உணர முடியும். அது ஏன்?

இன்னும் பல உதாரணங்கள் உள்ளன. தெளிந்த நீர் உள்ள ஒரு குவளையில் சில துளிகள் மை அல்லது உணவு நிறமியை விட்டால், அது நீர் முழுவதும் சீராகப் பரவும். இது தானாகவே நிகழ்கிறது. இதற்கு முந்தைய சில உதாரணங்கள், அன்றாட வாழ்வில் நாம் அடிக்கடி அனுபவிக்கும் பரவல் நிகழ்வுகள் ஆகும். பரவல் என்பது பொருள்களை அதிக செறிவுள்ள இடத்திலிருந்து குறைந்த செறிவுள்ள இடத்திற்கு நகர்த்தும் செயல்முறையாகும். செறிவு என்பது ஒரு கனஅளவிற்குள் உள்ள ஒரு பொருளின் மூலக்கூறுகள்/மோல்களின் எண்ணிக்கையைக் குறிக்கிறது. அதிக செறிவுள்ள இடம் என்பது ஒரு கனஅளவிற்குள் பொருள்களின் பல மூலக்கூறுகள் இருக்கும் இடமாகும். இதற்கு மாறாக, குறைந்த செறிவுள்ள இடங்கள் என்பவை ஒரு கனஅளவிற்குள் குறைவான மூலக்கூறுகள் இருக்கும் இடங்களாகும்.

மேலும் படிக்க

ஒரு இலட்சிய வாயுவின் அக ஆற்றல்

ஒற்றை அணு நல்லியல்பு வாயுவில் உள்ள ஆற்றல்

ஒற்றை அணு நல்லியல்பு வாயுவில் உள்ள ஆற்றல் என்பது, ஒற்றை அணு நல்லியல்பு வாயு மூலக்கூறுகளின் மொத்த இடப்பெயர்ச்சி இயக்க ஆற்றலின் அளவாகும். நல்லியல்பு வாயு மூலக்கூறுகளின் மொத்த இடப்பெயர்ச்சி இயக்க ஆற்றல் = ஒவ்வொரு மூலக்கூறின் சராசரி இடப்பெயர்ச்சி இயக்க ஆற்றல் மற்றும் மூலக்கூறுகளின் எண்ணிக்கை (N) ஆகியவற்றின் பெருக்கற்பலன். கணிதரீதியாக:

மேலும் படிக்க

ஆற்றல் சமப்பங்கீட்டுத் தேற்றம்

ஆற்றல் சமப்பங்கீட்டுத் தேற்றம், கிளார்க் மாக்ஸ்வெல் என்பவரால் புள்ளியியல் இயக்கவியலைப் பயன்படுத்தி கோட்பாட்டு ரீதியாக வருவிக்கப்பட்டது. இதற்குச் சோதனை மூலம் நிரூபணம் இல்லாததால், இது ஒரு தேற்றம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. ஆற்றல் பங்கீடு என்பது ஆற்றலின் சமமான விநியோகத்தைக் குறிக்கிறது.

ஆற்றல் சமப்பங்கீட்டுக் கோட்பாடு 1

KE = வாயு மூலக்கூறுகளின் சராசரி நேர்கோட்டு இயக்க ஆற்றல் (ஜூல்)

k = போல்ட்ஸ்மேன் மாறிலி = 1.38 x 10-23 ஜே/கே

T = நல்லியல்பு வாயு மூலக்கூறின் தனி வெப்பநிலை (கெல்வின்)

மேலும் படிக்க

வாயுக்களின் சராசரி இயக்க ஆற்றல்

அழுத்தம் மட்டுமின்றி, வாயுவின் பருநிலைத் தன்மையைக் குறிப்பிடும் அளவுகளில் ஒன்று வெப்பநிலை (T) ஆகும். வாயு அழுத்தச் சமன்பாடு:

வாயுக்களின் சராசரி இயக்க ஆற்றல் 1

மேலும் படிக்க

வாயுக்களின் இயக்கவியல் கோட்பாடு

கேஇயக்கவியல் கோட்பாட்டின்படி, ஒவ்வொரு பொருளும் அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகளால் ஆனது என்றும், அந்த அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகள் தொடர்ந்து தடையின்றி இயங்குகின்றன என்றும் கூறப்படுகிறது. இயக்கவியல் கோட்பாட்டின் இந்த அனுமானம், வாயுவின் அங்கமான அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகளின் நிலை மற்றும் சூழ்நிலையுடன் பொருந்துகிறது. வாயுவை உருவாக்கும் அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகளுக்கு இடையேயான ஈர்ப்பு விசை பலவீனமாக இருப்பதால், அந்த அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகள் சுதந்திரமாக நகர முடிகிறது.

மேலும் படிக்க

பாய்ல்ஸ் சட்டம் சார்லஸ் சட்டம் கே-லுசாக்ஸ் சட்டம்

கட்டுரை பாயில் விதி, சார்லஸ் விதி, கே-லுசாக் விதி

பாய்லின் விதி

ராபர்ட் பாயில் (1627-1691) வாயுவின் அழுத்தம் மற்றும் கனஅளவிற்கு இடையேயான அளவுசார் உறவை ஆராய்வதற்காக சோதனைகளை நடத்தினார். இந்தச் சோதனையானது, ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு வாயுவை ஒரு மூடிய கொள்கலனுக்குள் செலுத்துவதன் மூலம் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. ஒரு நல்ல அணுகுமுறைக்குப் பிறகு, வாயுவின் வெப்பநிலை மாறாமல் இருக்கும்போது, ​​வாயுவின் அழுத்தம் அதிகரிக்கும்போது, ​​வாயுவின் கனஅளவு குறைகிறது என்பதையும், அதேபோல், வாயுவின் அழுத்தம் குறையும்போது, ​​வாயுவின் கனஅளவு அதிகரிக்கிறது என்பதையும் அவர் கண்டறிந்தார். வாயுவின் அழுத்தம், வாயுவின் கனஅளவிற்கு நேர்மாறு விகிதத்தில் உள்ளது. இந்த உறவு பாயில் விதி என்று அழைக்கப்படுகிறது. கணிதரீதியாக:

மேலும் படிக்க

நல்லியல்பு வாயு விதி

பாயில் விதி, சார்லஸ் விதி மற்றும் கே-லுசாக் விதி போன்ற வாயு விதிகள் எல்லா வாயு நிலைகளுக்கும் பொருந்தாது, எனவே நமது பகுப்பாய்வு மிகவும் கடினமாகிறது. ஆகையால், இலட்சிய வாயு மாதிரி முன்வைக்கப்பட்டது. இலட்சிய வாயு அன்றாட வாழ்வில் இருப்பதில்லை; பகுப்பாய்வை எளிதாக்குவதற்கு இலட்சிய வாயு ஒரு மிகச் சரியான வடிவமாகும். இந்த இலட்சிய வாயு கருத்தின் இருப்பு, வாயுவின் மூன்று விதிகளுக்கு இடையிலான உறவை மீளாய்வு செய்வதற்கும் நமக்கு மிகவும் உதவுகிறது.

வெப்பநிலை, கன அளவு மற்றும் வாயு அழுத்தம் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான தொடர்பு

மேற்கண்ட மூன்று வாயு விதிகளைக் கொண்டு, வெப்பநிலை, கன அளவு மற்றும் வாயு அழுத்தம் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான ஒரு பொதுவான தொடர்பை நாம் வருவிக்கலாம்.

மேலும் படிக்க

எண்ட்ரோபி

வெப்ப இயக்கவியலின் இரண்டாம் விதியின் குறிப்பிட்ட கூற்றால் அனைத்து மீளாச் செயல்முறைகளையும் விவரிக்க முடியாது, எனவே நமக்கு ஒரு பொதுவான கூற்று தேவைப்படுகிறது. இந்தப் பொதுவான கூற்று, பிரபஞ்சத்தில் நிகழும் அனைத்து மீளாச் செயல்முறைகளையும் விளக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. வெப்ப இயக்கவியலின் இரண்டாம் விதியின் பொதுவான கூற்று, பத்தொன்பதாம் நூற்றாண்டின் மத்தியில், என்ட்ரோபி (S) எனப்படும் ஒரு அளவின் மூலம் உருவாக்கப்பட்டது. என்ட்ரோபி முதன்முதலில் கிளாசியஸால் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது மற்றும் கார்னோ சுழற்சியிலிருந்து (சரியான கலோரி இயந்திரம்) உருவாக்கப்பட்டது. கிளாசியஸின் கூற்றுப்படி, ஒரு அமைப்பு நிலையான வெப்பநிலையில் கூடுதல் வெப்பத்தைப் (Q) பெறும்போது என்ட்ரோபி மாற்றங்கள் ஏற்படுகின்றன, இது பின்வரும் சமன்பாட்டால் குறிப்பிடப்படுகிறது:

மேலும் படிக்க

குளிரூட்டும் இயந்திரத்தின் செயல்திறன் குணகம்

குளிரூட்டும் இயந்திரத்தின் செயல்திறன் குணகம் பற்றிய கட்டுரை

குளிரூட்டும் இயந்திரம் என்பது குறைந்த வெப்பநிலை உள்ள இடத்திலிருந்து வெப்பத்தை எடுத்து, அதை அதிக வெப்பநிலை உள்ள பகுதிக்கு மாற்றும் ஒரு இயந்திரமாகும். இந்த செயல்முறை நடைபெறுவதற்கு, இயந்திரம் அதன் வேலையைச் செய்ய வேண்டும், ஏனெனில் வெப்பம் இயற்கையாகவே அதிக வெப்பநிலையிலிருந்து குறைந்த வெப்பநிலைக்குப் பாய்கிறது. இது கிளாசியஸின் கூற்றின்படி:

ஒரு குளிரூட்டும் இயந்திரத்தால், வேலை இல்லாமல், குறைந்த வெப்பநிலை உள்ள இடத்திலிருந்து அதிக வெப்பநிலை உள்ள இடத்திற்கு வெப்பத்தை மாற்றுவது இயலாது (வெப்ப இயக்கவியலின் இரண்டாம் விதி—கிளாசியஸ் கூற்று).

குறைந்த வெப்பநிலையிலிருந்து (Q) வெப்பத்தை (W) மாற்றுவதற்கு இயந்திரம் செயல்படுகிறது.L) உயர் வெப்பநிலைக்கு (QHஆற்றல் அழிவின்மை விதியின் அடிப்படையில், QL + W = QH.

மேலும் படிக்க

கார்னோ வெப்ப இயந்திரம் மற்றும் கார்னோ சுழற்சி

செயல்திறனை அதிகரிப்பது எப்படி என்பதைக் கண்டறிய வெப்பம் 1824-ல், சாடி கார்னோ (1796-1832) என்ற பிரெஞ்சு விஞ்ஞானி, ஒரு இலட்சிய வெப்ப இயந்திரத்தை ஆய்வு செய்தார். அக்காலத்தில், வெப்ப இயக்கவியலின் முதல் விதியோ அல்லது இரண்டாம் விதியோ உருவாக்கப்படவில்லை. வெப்பம் என்பது ஆற்றல் என்பதை விஞ்ஞானிகள் இன்னும் அறியாததால் முதல் விதி உருவாக்கப்படவில்லை. 1830-களில் ஜூல் மற்றும் அவரது சகாக்கள் பரிசோதனைகள் செய்த பிறகு, வெப்பநிலை வேறுபாடுகளால் நகரும் ஆற்றலே வெப்பம் என்பதைக் கண்டறிந்தனர். எனவே, வெப்ப இயக்கவியலின் முதல் விதி 1830-க்குப் பிறகு உருவாக்கப்பட்டது. சாடி கார்னோ 1824-ல் இலட்சிய வெப்ப இயந்திரம் குறித்த இலட்சியக் கோட்பாட்டை ஆராய்ந்து கொண்டிருந்தார். அவரது ஆராய்ச்சி உண்மையில் நீராவி இயந்திரத்தின் செயல்திறனை அதிகரிப்பதற்காகவே இருந்தது. அக்காலத்தில் இருந்த பெரும்பாலான நீராவி இயந்திரங்கள் குறைந்த செயல்திறன் கொண்டவையாக இருந்தன.

மேலும் படிக்க