Мақолаҳои физика дар бораи падидаҳои табиӣ ва ғайра, ки ба физика алоқаманданд.
1. Трансформатор дорои печҳои аввалия ва дуюмдараҷа бо гардишҳои мутаносибан 500 ва 5000 гардиш мебошад, ки ба шабакаи ҷараёни тағйирёбандаи 220 В пайваст карда шудаанд. Шиддати баромад чанд аст?
A. 220 волт
B. 1.100 волт
C. 2.200 волт
D. 22.000 волт
Пембахасан
Ван дер Ваалс номи физики ҳолландӣ, Ҷ.Д. ван дер Ваалс (1837–1923) аст. Муодилаи ҳолати ван дер Ваалс дар асл муодилаи ҳолати газ аст, ки ба муодилаи ҳолати гази идеалӣ монанд аст . Фарқият дар он аст, ки муодилаи ҳолати гази идеалӣ наметавонад натиҷаҳои дақиқ диҳад, агар фишор ва зичии гази воқеӣ ба қадри кофӣ калон бошад. Аммо, муодилаи ҳолати ван дер Ваалс метавонад натиҷаҳои дақиқтар диҳад.
Ин муодила аз Ван дер Ваалс сарчашма гирифт, ки маҳдудиятҳои муодилаи ҳолати гази идеалиро эътироф кард. Ваалс муодилаи ҳолати гази идеалиро бо илова кардани якчанд омилҳое, ки ба ҳолати гази воқеӣ таъсир мерасонанд, вақте ки фишор ва зичии гази воқеӣ ба қадри кофӣ баланд аст, тағйир дод.
Тағйироти моддӣ дар ҳарорати критикӣ Нуқтаи сегона
Дар муҳокимаи қонуни гази идеалӣ, шарҳ дода шуд, ки қонуни гази идеалӣ рафтори гази воқеиро танҳо вақте дақиқ тавсиф мекунад, ки фишор ва зичии гази воқеӣ аз ҳад зиёд баланд набошад. Агар фишор ва зичии гази воқеӣ ба қадри кофӣ калон бошад, қонуни гази идеалӣ натиҷаҳои нодуруст медиҳад. Ин инчунин вақте дуруст аст, ки ҳарорати гази воқеӣ ба нуқтаи ҷӯшиши худ наздик шавад.
Ин дар асл бо таъсири мутақобилаи байни молекулаҳои гази воқеӣ алоқаманд аст. Фишори газ ба ҳаҷми газ мутаносибан баръакс аст. Вақте ки фишори газ ба қадри кофӣ баланд аст, ҳаҷми газ хурдтар мешавад. Азбаски ҳаҷми газ хурд аст, масофаи байни молекулаҳои газ наздиктар мешавад. Вақте ки масофаи байни молекулаҳо наздиктар мешавад, молекулаҳо якдигарро ҷалб мекунанд. Ин ба он монанд аст, ки вақте шумо пораи оҳанро ба магнит наздик мекунед. Агар масофаи байни магнит ва оҳан ба қадри кофӣ дур бошад, магнит наметавонад оҳанро ҷалб кунад. Аммо агар масофаи байни магнит ва оҳан наздик бошад, оҳан наздиктар мешавад.
Маводи назарияи атомӣ ва назарияи кинетикӣ
Дар тӯли ҳазорсолаҳо, юнониёни қадим боварӣ доштанд, ки ҳар як моддаи холис (масалан, тиллои холис, оҳани холис 😉 ва ғайра) аз атомҳо иборат аст. Ба гуфтаи онҳо, агар моддаи холис ба қисмҳои хурд бурида шавад, он гоҳ он қисмҳои хурд боз бурида мешаванд, сипас боз бурида мешаванд... ва ғайра, хурдтарин порае боқӣ мемонад, ки дигар бурида намешавад. Хурдтарин порае, ки дигар бурида намешавад, атом номида мешавад . Атом маънои "тақсим кардан мумкин нест"-ро дорад (дар забони юнонӣ).
Дар он замон , атомҳо тақсимнашаванда ҳисобида мешуданд. Аммо, олимони баъдӣ электронҳо ва ядроҳои атомӣ (протонҳо ва нейтронҳо)-ро кашф карданд ва бо ин тасаввуротро дар бораи тақсимнашаванда будани атомҳо рад карданд . Атомҳо аз электронҳо (заряди манфӣ) ва ядро иборатанд. Электронҳо дар атрофи ядро мегарданд. Дар дохили ядро протонҳо (заряди мусбат) ва нейтронҳо (нейтронҳо, яъне онҳо заряд надоранд) ҷойгиранд.
Шаклҳои модда (бар асоси хосиятҳои микроскопӣ)
Дар ҳаёти ҳаррӯза мо аксар вақт бо се шакли гуногуни модда дучор мешавем. Ҷисмҳои сахт (масалан, сангҳо, оҳан ва ғайра ) , моеъҳо (об, бензин ва ғайра ) ва газҳо (ҳаво ва ғайра ) мавҷуданд . Ин се шакли моддаро аз рӯи қобилияти нигоҳ доштани шакл ва андозаи худ (бо андоза, мо ҳаҷмро дар назар дорем) фарқ кардан мумкин аст .
Ҷисмҳои сахт одатан шакл ва ҳаҷми муайянро нигоҳ медоранд. Моеъҳо шакли муайянро нигоҳ намедоранд, балки шакли худро мувофиқи зарфе, ки дар он ҳастанд, танзим мекунанд. Масалан, агар мо обро ба стакан андозем, шакли он ба шакли стакан тағйир меёбад. Агар обро ба ванна андозем, шакли он ба шакли ванна тағйир меёбад. Агар онро ба халтаи пластикии шорида андозем, об мерезад... хе хе ... Ҳаҷми моеъ одатан доимӣ мемонад. Агар як стакан обро ба ванна андозем , ҳаҷми об мисли стакан боқӣ мемонад. Шакли об метавонад тағйир ёбад, аммо ҳаҷми он ҳеҷ гоҳ тағйир намеёбад. Қайд кардан муҳим аст, ки ҳаҷми ҷисмҳои сахт ва моеъ танҳо дар сурати татбиқи қувваи хеле калон метавонад тағйир ёбад.
Яке аз истифодаи муодилаи Бернулли ҳисоб кардани суръати берун омадани моеъ аз қаъри зарф мебошад.
Мо муодилаи Бернуллиро ба нуқтаи 1 (сатҳи зарф) ва нуқтаи 2 (сатҳи сӯрох) татбиқ мекунем. Азбаски диаметри сӯрох дар поёни зарф аз диаметри зарф хеле хурдтар аст, суръати моеъ дар сатҳи зарф сифр ҳисоб карда мешавад (v 1 = 0). Сатҳи зарф ва сатҳи сӯрох кушодаанд, то фишор ба фишори атмосфера баробар бошад (P 1 = P 2 ). Ҳамин тариқ, муодилаи Бернулли барои ин ҳолат чунин аст:
Маводи принсип ва муодилаи Бернулли
Вақте ки мо бо суръати баланд мотосикл меронем, либосҳои пӯшидаамон аз қафо варам мекунанд. Агар шумо ҳанӯз мотосиклро савор шуда натавонед, ба волидон ё дӯстонатон, ки мотосикл меронанд, диққат диҳед. Қисми пушти либосҳои онҳо одатан ҳангоми тез ҳаракат кардани мотосикл аз қафо варам мекунад. Баъзан вақте ки шамоли сахт мевазад, дари хона худ аз худ пӯшида мешавад. Ҳарчанд шамол дар беруни хона мевазад, дар ҳоле ки дар даруни хона аст.
Инро бо истифода аз принсипи Бернулли шарҳ додан мумкин аст. Даниел Бернулли (1700–1782) принсиперо кашф кард, ки метавонад барои шарҳ додани баъзе аз чизҳои дар боло зикршуда истифода шавад.
Маводи муодилаи пайвастагӣ
Кӯшиш кунед, ки крани обро оҳиста кушоед ва ҷараёни оби аз кран беруномадаро мушоҳида кунед. Вақте ки кран аз гардиш бозмеистад, кранро бо дастатон қисман пӯшед. Акнун муқоиса кунед, ки кадом ҷараёни об бештар аст. Вақте ки қисман банд аст ё кушода аст? Агар шумо шланге дошта бошед, ки одатан барои обёрии гулҳо истифода мешавад, бигзор об аз он гузарад. Қисман шлангро бо даст ё ангуштатон пӯшед. Ҳар қадар қисми зиёди шланг банд бошад, ҳамон қадар об тезтар ҷорӣ мешавад. Баръакс, агар шланг банд набошад, об камтар зуд ҷорӣ мешавад. Чаро ин тавр аст? Барои фаҳмидани ин, лутфан муодилаи пайвастагиро омӯзед.
Моеъҳо, ҳам моеъ ва ҳам газ, дараҷаҳои гуногуни часпакӣ доранд. Часпакӣ асосан қувваи соиш байни молекулаҳое мебошад, ки моеъро ташкил медиҳанд. Молекулаҳое, ки моеъро ташкил медиҳанд, ҳангоми ҷараён ба якдигар молиш медиҳанд. Дар моеъҳо, часпакӣ аз когезия (ҷалби байни молекулаҳои монанд) ба вуҷуд меояд. Дар газҳо, часпакӣ аз бархӯрдҳои байни молекулаҳо ба вуҷуд меояд.
Моеъҳои моеъ одатан осонтар ҷорӣ мешаванд, масалан, об. Баръакс, ҷараёни моеъҳои ғафстар душвортар аст, масалан, равғани пухтупаз, равған, асал ва ғайра. Шумо метавонед инро бо рехтани об ва равғани пухтупаз ба фарши нишеб исбот кунед. Об бешубҳа нисбат ба равғани пухтупаз ё равған тезтар ҷорӣ мешавад. Часпакии моеъ инчунин аз ҳарорат вобаста аст. Ҳар қадар ҳарорати моеъ баландтар бошад, ҳамон қадар моеъ камтар часпак мешавад. Масалан, вақте ки модар дар ошхона моҳӣ бирён мекунад, равғани ғафси пухтупаз дар аввал ҳангоми гарм кардан моеътар мешавад. Баръакс, ҳар қадар ҳарорати газ баландтар бошад, газ ҳамон қадар часпактар мешавад.
Оё шумо ягон бор шамъро дидаед? Умедворам, ки онро истифода мебаред. Як падидаи ҷолибе, ки мо метавонем ҳангоми сӯхтани шамъ мушоҳида кунем. Қаъри шамъи сӯхта одатан ҳамеша бо муми гудохта (дар болои фитил) тар мешавад. Мавҷудияти муми гудохта дар фитил маънои онро дорад, ки шамъ метавонад муддати тӯлонӣ сӯзад. Чаро муми гудохта ба сӯи фитил шамъи сӯхта ба боло ҳаракат мекунад? Мо метавонем ҳамин падидаро дар машъалҳо мушоҳида кунем.
Бисёр чизҳои ҷолиб дар ҳаёти мо ба падидаҳое монанданд, ки дар шамъҳо ва чароғҳои равғанӣ рух медиҳанд. Гӯё моеъ пойҳо дорад, ки ба он имкон медиҳад, ки ба боло ҳаракат кунад. Оё шумо метавонед инро аз ҷиҳати илмӣ шарҳ диҳед? Як мафҳуми физика, ки метавонад падидаҳоеро, ки дар шамъҳо, чароғҳои равғанӣ ва бисёр падидаҳои дигари марбут ба онҳо рух медиҳанд, шарҳ диҳад, капиллярӣ аст.