Mạng lưới Gurumuda
Bài viết về nguyên lý Bernoulli và phương trình Bernoulli
Khi chúng ta đi xe máy, quần áo chúng ta mặc sẽ bị phồng lên phía sau. Đôi khi, nếu gió thổi mạnh, cửa có thể tự đóng lại. Mặc dù gió thổi bên ngoài nhà, nhưng cửa vẫn ở bên trong nhà.
Điều này có thể được giải thích bằng nguyên lý Bernoulli. Daniel Bernoulli (1700-1782) đã phát hiện ra một nguyên lý có thể được sử dụng để giải thích hiện tượng trên.
nguyên lý của Bernoulli
Bài viết về phương trình liên tục
Hãy thử mở vòi nước từ từ và chú ý đến tốc độ nước chảy ra từ miệng vòi. Bây giờ hãy so sánh, tốc độ nước chảy nhanh hơn ở đâu khi miệng vòi đóng và khi không đóng? Tại sao lại như vậy? Để hiểu điều này, hãy nghiên cứu phương trình liên tục.
Sắp xếp
Trong dòng chảy ổn định, tốc độ của mỗi hạt chất lỏng tại một điểm, chẳng hạn điểm A, luôn luôn như nhau. Khi đi qua điểm B, vận tốc của các hạt chất lỏng có thể thay đổi. Tuy nhiên, khi đến điểm B, các hạt chất lỏng theo sau sẽ chảy với tốc độ giống như các hạt chất lỏng đi trước. Tương tự như vậy khi đến điểm C và cứ thế tiếp tục. Đường dòng chảy là một đường cong nối các điểm A, B và C.
1. Định nghĩa nguyên tắc đen
Nếu ta trộn nước nóng và nước lạnh trong một vật chứa hở (ví dụ như xô), nhiệt sẽ truyền từ nước nóng sang nước lạnh. Vì vật chứa hở nên một phần nhiệt sẽ truyền vào không khí. Vật chứa cũng trở nên ấm hơn. Nhiệt lượng tỏa ra từ nước nóng không chỉ được nước lạnh hấp thụ mà còn được không khí và vật chứa hấp thụ. Trong trường hợp này, xô là một hệ thống không kín. Khi ta trộn nước nóng và nước lạnh trong một bình giữ nhiệt kín, nhiệt sẽ truyền từ nước nóng sang nước lạnh. Bình giữ nhiệt là hệ thống kín, vì vậy không có nhiệt truyền vào không khí hoặc vào bên trong bình. Nước lạnh chỉ hấp thụ nhiệt lượng tỏa ra từ nước nóng cho đến khi hỗn hợp nước nóng và nước lạnh đạt trạng thái cân bằng nhiệt.
1. Định nghĩa về truyền nhiệt bằng bức xạ
Bạn sẽ cảm thấy thế nào nếu mặc quần áo đen vào một ngày nóng bức, hoặc khi tập thể dục vào ban ngày? So với khi bạn mặc quần áo trắng? Nếu bạn mặc quần áo đen vào ban ngày, bạn sẽ cảm thấy nóng. Tại sao lại như vậy? Khoảng cách giữa mặt trời và trái đất vào buổi sáng gần như giống với khoảng cách giữa mặt trời và trái đất vào ban ngày và buổi tối. Vậy tại sao buổi sáng và buổi tối lại mát hơn, còn ban ngày lại nóng hơn? Câu trả lời cho những câu hỏi này liên quan đến sự truyền nhiệt bằng bức xạ.
Bài viết về sự truyền nhiệt bằng đối lưu
Bạn đã bao giờ ra bãi biển vào một ngày nắng đẹp chưa? Vào những ngày trời trong, trên bãi biển luôn có gió thổi từ biển vào. Tại sao trên bãi biển luôn có gió, và tại sao gió biển (gió thổi từ biển vào đất liền) lại xảy ra vào ban ngày, còn gió đất liền (gió thổi từ đất liền ra biển) lại xảy ra vào ban đêm? Tại sao vào mùa mưa, mây có thể kéo xuống các sườn núi? Tại sao gió lại có cảm giác mát lạnh? Câu trả lời cho những câu hỏi này liên quan đến nhiệt dung riêng của đất và biển, sự giãn nở, mật độ và sự truyền nhiệt bằng đối lưu!
1. Định nghĩa về truyền nhiệt bằng dẫn nhiệt
Nếu bạn ngồi trên một chiếc ghế gỗ, bề mặt của ghế gỗ sẽ ấm lên. Ngược lại, nếu bạn ngồi trên một chiếc ghế làm bằng nhựa hoặc kim loại, bề mặt của ghế kim loại hoặc nhựa sẽ không cảm thấy ấm sau khi ngồi. Tại sao bề mặt ghế gỗ lại nóng lên, trong khi bề mặt ghế kim loại thì không? Tại sao ngủ trên sàn nhà lạnh mà không có nệm lại có thể gây đau? Bạn đã bao giờ mặc áo khoác chống lạnh chưa? Tại sao hầu hết các áo khoác chống lạnh lại được làm bằng len? Vẫn còn rất nhiều điều có thể được xem xét và đặt câu hỏi liên quan đến chủ đề truyền nhiệt bằng dẫn nhiệt.
Bài viết về nhiệt ẩn, nhiệt dung riêng và dung tích nhiệt
Nếu bạn đặt một nhiệt kế thủy ngân vào một bình chứa hỗn hợp nước lạnh và đá, bạn sẽ quan sát thấy sau khi di chuyển xuống dưới, bề mặt thủy ngân ngừng chuyển động. Bề mặt thủy ngân ngừng chuyển động sau khi đạt đến nhiệt độ đóng băng của nước (0 ° C). Nếu bình chứa mở, nhiệt sẽ truyền từ không khí có nhiệt độ cao vào hỗn hợp đá và nước lạnh. Sự truyền nhiệt từ không khí làm cho đá tan chảy. Chừng nào đá còn tan chảy, nhiệt độ của hỗn hợp đá và nước lạnh có thay đổi không? Chừng nào đá còn tan chảy, nhiệt độ của hỗn hợp nước và đá không thay đổi.
Định nghĩa về nhiệt, Giá trị tương đương cơ học của nhiệt, Phương trình nhiệt.
1. Định nghĩa về nhiệt
Nếu các vật có sự chênh lệch nhiệt độ chạm vào nhau, sẽ có sự truyền nhiệt từ vật có nhiệt độ cao sang vật có nhiệt độ thấp. Sự truyền nhiệt sẽ dừng lại khi các vật chạm vào đạt đến cùng nhiệt độ. Ví dụ, nếu ta trộn nước nóng với nước lạnh, nhiệt thường truyền từ nước nóng sang nước lạnh. Khi ta cho bàn ủi nóng vào nước lạnh, nhiệt truyền từ bàn ủi sang nước. Sự truyền nhiệt sẽ dừng lại khi bàn ủi và nước đạt đến cùng nhiệt độ. Khi y tá gắn nhiệt kế vào cơ thể bạn, nhiệt truyền từ...
Mỗi vật thể đều giãn nở (thể tích tăng lên) khi nhiệt độ tăng và co lại (thể tích giảm xuống) khi nhiệt độ giảm. Nước cũng giãn nở khi nhiệt độ tăng và co lại khi nhiệt độ giảm, nhưng không phải ở nhiệt độ từ 0 ° C đến 4 ° C. Trong khoảng từ 0°C đến 4°C, thể tích nước giảm (nước co lại) khi nhiệt độ tăng. Nếu ta đun nóng nước ở 0 ° C, nước sẽ nóng lên, thể tích nước giảm. Quá trình co lại dừng lại khi nước đạt đến 4 ° C. Trên 4 ° C, thể tích nước tăng lên khi nhiệt độ tăng. Thay vào đó, nước giãn nở (thể tích nước tăng lên) khi nhiệt độ giảm từ 4 ° C xuống 0 ° C.
Hầu hết các vật rắn đều trải qua sự giãn nở tuyến tính khi nhiệt độ thay đổi. Giãn nở tuyến tính là sự tăng hoặc giảm chiều dài của vật. Thông thường, chiều dài của vật tăng khi nhiệt độ tăng, trong khi chiều dài giảm khi nhiệt độ giảm. Bạn có thể nghĩ rằng sự giãn nở tuyến tính chỉ xảy ra ở những vật thể như dây mỏng. Ví dụ, hãy nhìn vào một chiếc xe đang đỗ bên đường, tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời. Khi xe quá nóng, tấm sắt có thể dày lên, hoặc chiều dài cạnh có thể tăng lên. Mái nhà làm bằng kẽm cũng có thể bị giãn nở. Trong trường hợp này, khi kẽm quá nóng, các cạnh của kẽm sẽ tăng chiều rộng và kẽm thậm chí có thể dày lên. Điều tương tự cũng xảy ra với đường ray xe lửa và sắt hoặc thép trên cầu.