Физикаи мактаби миёна

Масъалаи энтропия

Дар муҳокимаи қаблӣ, мо якчанд изҳороти мушаххаси қонуни дуюми термодинамикаро омӯхта будем. Бояд қайд кард, ки ин изҳороти мушаххас танҳо метавонанд равандҳои муайяни бебозгаштро шарҳ диҳанд. Изҳороти Клаузиус танҳо интиқоли гармӣ ва робитаи онро бо принсипи кори яхдонҳо шарҳ медиҳад. Изҳороти Келвин ва Планк ба принсипи кори муҳаррикҳои гармӣ алоқаманданд . Асосан, ин ду изҳорот ба интиқоли гармӣ алоқаманданд. Равандҳои зиёди дигари бебозгашт мавҷуданд, ки бо истифода аз ин ду изҳорот шарҳ дода намешаванд.

Бештар

Мақолаҳо дар бораи Мошинҳои яхдон

Яхдон муҳаррики гармиест, ки баръакс кор мекунад. Пас, муҳаррики гармидиҳӣ гармиро аз минтақаи ҳарорати паст мегирад ва онро ба минтақаи ҳарорати баланд интиқол медиҳад. Барои ба амал омадани ин раванд, муҳаррик бояд кор иҷро кунад. Аммо, гармӣ табиатан танҳо аз минтақаи ҳарорати баланд ба минтақаи ҳарорати паст мегузарад. Гармӣ наметавонад мустақилона аз минтақаи ҳарорати паст ба минтақаи ҳарорати баланд ҷорӣ шавад. Ин бо изҳороти Клаузиус, ки қаблан баррасӣ шуда буд, мувофиқ аст. Барои раванде, ки дар яхдон рух медиҳад, изҳороти қаблии Клаузиусро чунин навиштан мумкин аст:

Бештар

Мақола дар бораи давраи муҳаррики Карно

Барои фаҳмидани он ки чӣ тавр самаранокии муҳаррики гармиро зиёд кардан мумкин аст, олими фаронсавӣ бо номи Сади Карно (1796-1832) соли 1824 муҳаррики гармии идеалиро аз нигоҳи назариявӣ омӯхт. Дар он вақт, қонуни якуми термодинамика ва қонуни дуюми термодинамика таҳия нашуда буданд. Қонуни аввал таҳия нашуда буд, зеро олимон ҳанӯз намедонистанд, ки гармӣ энергия аст. Пас аз он ки Ҷоул ва дӯстонаш дар солҳои 1830 таҷрибаҳо гузарониданд, олимон танҳо итминон доштанд, ки гармӣ энергияест, ки аз сабаби фарқияти ҳарорат интиқол дода мешавад. Пас, қонуни якуми термодинамика пас аз соли 1830 таҳия карда шуд. Сади Карно соли 1824 муҳаррики гармии идеалиро аз нигоҳи назариявӣ омӯхт. Тадқиқоте, ки ӯ анҷом дод, дар асл барои баланд бардоштани самаранокии муҳаррикҳои буғӣ буд, ки дар он замон истифода мешуданд. Аксари муҳаррикҳои буғӣ дар он замон камтар самаранок буданд.

Бештар

Мақола дар бораи Қонуни дуюми термодинамика

Ҳама равандҳои табиатан рухдода танҳо дар як самт рух медиҳанд, аммо наметавонанд дар самти муқобил рух диҳанд, ки маъмулан равандҳои бебозгашт номида мешаванд. Пас аз раҳо шудан аз поя ва афтидани озодона ба замин, манго дигар ҳеҷ гоҳ ба боло ҳаракат намекунад. Китобе, ки мо онро тела медиҳем ва сипас меистем, ҳеҷ гоҳ ба сӯи худ барнамегардад. Агар мо ба ашёи ҳарорати баланд (ашёи гарм) бо ашёи ҳарорати паст (ашёи хунук) ламс кунем, гармӣ табиатан аз ашёи ҳарорати баланд ба ашёи ҳарорати паст мегузарад. Мо ҳеҷ гоҳ раванди баръаксро намебинем, ки дар он гармӣ табиатан аз ашёи хунук ба ашёи гарм мегузарад. Агар ин раванд рух медод, ашёи хунук хунуктар мешуд, дар ҳоле ки ашёи гарм гармтар мешуд. Аммо дар асл, ин тавр нест. Равандҳои бебозгашти зиёде мавҷуданд, ки аз якдигар фарқ мекунанд, аммо ҳамаи онҳо тағирот дар шакли энергия ва интиқоли энергия аз як ашё ба ашёи дигарро дар бар мегиранд.

Бештар

Мақола дар бораи татбиқи Қонуни якуми термодинамика ба якчанд равандҳои термодинамикӣ

Қаблан мо Қонуни якуми термодинамикаро баррасӣ карда , кори анҷомдодаи системаро таҳлил кардем. Ин дафъа мо баъзе татбиқҳои Қонуни якуми термодинамикаро дар чор раванди термодинамикӣ баррасӣ хоҳем кард. Чор раванди термодинамикии мавриди назар изотермикӣ, изохорикӣ, изобарикӣ ва адиабатикӣ мебошанд. Ин истилоҳот аз юнонӣ гирифта шудаанд.

Раванди изотермӣ (ҳарорати доимӣ)

Аввалан, биёед татбиқи қонуни якуми термодинамикаро ба раванди изотермӣ баррасӣ кунем. Дар раванди изотермӣ, ҳарорати система доимӣ нигоҳ дошта мешавад. Системае, ки мо аз ҷиҳати назариявӣ таҳлил мекунем, гази идеалӣ аст. Ҳарорати гази идеалӣ мустақиман ба энергияи дохилии гази идеалӣ мутаносиб аст (U = 3/2 nRT). Азбаски T доимӣ боқӣ мемонад, U низ доимӣ боқӣ мемонад. Аз ин рӯ, ҳангоми татбиқ ба раванди изотермӣ, муодилаи қонуни якуми термодинамика чунин мешавад:

Бештар

Мақола дар бораи Қонуни ҳифзи энергия

Шаклҳои энергия

Дар ҳаёти ҳаррӯзаи мо шаклҳои зиёди энергия мавҷуданд. Дар мавзӯи кор ва энергия, мо бо ду шакли энергияи механикӣ шинос шудем: энергияи потенсиалӣ ва энергияи кинетикӣ . Энергияи потенсиалӣ аз якчанд намуд иборат аст, аз ҷумла энергияи ҷозиба, энергияи чандирӣ ва энергияи барқӣ . Энергияи кинетикӣ аз ду намуд иборат аст: энергияи кинетикии транслятсионӣ ва энергияи кинетикии гардишӣ.

Мангои болаззат ва пухта ҳангоми овезон буданаш аз пояаш энергияи потенсиалии ҷозиба дорад. Ҳамин чиз вақте рух медиҳад, ки шумо дар баландии муайян аз замин, масалан, дар болои бом ҳастед. Як ашё аз сабаби мавқеи худ нисбат ба Замин энергияи потенсиалии ҷозиба дорад.

Бештар

Қонуни якуми термодинамикаи мавод

Раванди термодинамикӣ

Гармӣ (Q) энергияест, ки аз як объект ба объекти дигар бинобар фарқияти ҳарорат интиқол меёбад. Дар робита бо система ва муҳити зист, гармиро метавон энергияе номид, ки аз система ба муҳити зист интиқол меёбад ё энергияе, ки аз муҳити зист ба система аз сабаби фарқияти ҳарорат интиқол меёбад. Агар ҳарорати система аз ҳарорати муҳити зист баландтар бошад, гармӣ аз система ба муҳити зист интиқол меёбад. Баръакс, агар ҳарорати муҳити зист аз ҳарорати система баландтар бошад, гармӣ аз муҳити зист ба система интиқол меёбад.

Агар Гармӣ (Q) бо интиқоли энергия аз сабаби фарқияти ҳарорат алоқаманд бошад, пас Кор (W) бо интиқоли энергияе, ки тавассути воситаҳои механикӣ ба амал меояд, алоқаманд аст. Масалан, агар система дар муҳити атроф кор кунад, пас энергия ба таври худкор аз система ба муҳити атроф интиқол меёбад. Баръакс, агар муҳити атроф дар система кор кунад, пас энергия аз муҳити атроф ба система интиқол меёбад.

Бештар

9 Намунаҳои саволҳои зичӣ

1. Ҳаҷми ашё 8 см3 ^ва массаи он 84 грамм аст, бинобар ин зичии он...

А. 10,5 гр/ ^см3

B. 8,5 гр/ ^см3

C. 6,4 гр/ ^см3

D. 4,8 гр/ ^см3

Пембахасан

Бештар

14 Намунаҳои мушкилот ҳангоми сохтани магнитҳо

1. Сохтани магнит бо молидан...

Пембахасан
Магнитизатсия тавассути молидан бо молидани магнит ба ашёи магнитшаванда анҷом дода мешавад, ки дар он молидан дар як самт анҷом дода мешавад. Қутбҳои дар ашёи магнитшуда ташаккулёфта аз қутби магните, ки барои молидан истифода мешавад, вобастаанд. Агар қутби магните, ки барои молидан истифода мешавад, қутби шимолӣ бошад, пас нӯги ашёе, ки молида мешавад, қутби ҷанубӣ мешавад. Баръакс, агар қутби магните, ки барои молидан истифода мешавад, қутби ҷанубӣ бошад, пас нӯги ашёе, ки молида мешавад, қутби шимолӣ мешавад.
Ҷавоби дуруст C аст.

Бештар

Мақола дар бораи қонуни гази идеалӣ (Муодилаи ҳолати гази идеалӣ)

Қонунҳои газ, аз ҷумла қонуни Бойл, қонуни Чарлз ва қонуни Гей-Люссак , ба ҳама шароити газ дахл надоранд, ки таҳлили моро душвортар мекунад. Барои содда кардани таҳлил, модели гази идеалӣ сохта мешавад. Газҳои идеалӣ дар ҳаёти ҳаррӯза вуҷуд надоранд; онҳо танҳо шаклҳои комиле мебошанд, ки барои содда кардани таҳлил сохта шудаанд. Мафҳуми гази идеалӣ инчунин ба мо дар таҳқиқи робитаи байни се қонуни газ кӯмаки калон мерасонад.

Робитаи байни ҳарорат, ҳаҷм ва фишори газ

Бо истинод ба се қонуни гази дар боло зикршуда, мо метавонем робитаи умумитарро байни ҳарорат, ҳаҷм ва фишори газ ба даст орем.

Бештар