🔹 اثبات فرمول انرژی جنبشی w=(1/2)m.v^2 با استفاده از روابط زیر dw=f.dx f=ma a=dv/dt v=dx/dt نتیجه می گیریم w=∫f.dx w=∫ma.dx w=m∫a.dx w=m∫(dv/dt).dx w=m∫(dx/dt).dv w=m∫v.dv=m.(1/2)v^2 +C حال اگر جسمی ازحالت سکون حرکت کرده باشد و به سرعت v رسیده باشد انرژی دخیره شده برابراست با w=(1/2)m.v^2 #فیزیک

🔹 قوانین پایستگی 🔸 قوانین پایستگی در فیزیک نسبیتی : قانون پایستگی ماده + انرژی 🔸 قوانین پایستگی در فیزیک کلاسیک : قانون پایستگی ماده قانون پایستگی انرژی قانون پایستگی مومنتوم قانون پایستگی انگولار مومنتوم قانون پایستگی بار الکتریکی 🔸 قوانین پایستگی در فیزیک ذرات : قانون پایستگی ماده + انرژی قانون پایستگی مومنتوم قانون پایستگی انگولار مومنتوم قانون پایستگی بار الکتریکی قانون پایستگی شماره لپتون قانون پایستگی شماره باریون قانون پایستگی Hypercharge قانون پایستگی Strangeness قانون پایستگی color charge کوارک ها قانون پایستگی تقارن CPT 🔸 پایستگی های جزئی در فیزیک ذرات : قانون پایستگی طعم کوارک ها ( به استثنای تعاملات نیروی هسته ای ضعیف ) قانون پایستگی طعم لپتون ها ( به استثنای نوسانات نوترینوها ) قانون پایستگی ایزواسپین ( به استثنای تعاملات نیروی الکترومغناطیس و تعاملات نیروی هسته ای ضعیف ) قانون پایستگی تقارن C قانون پایستگی تقارن P قانون پایستگی تقارن CP قانون پایستگی تقارن T #فیزیک

🔹 دما چیست ؟ 🔸 دما متوسط انرژی جنبشی ذرات یک جسم ضربدر ضریبی ثابت است لذا دمای یک جسم با مقدار انرژی جنبشی آن متناسب است 🔸 انرژی جنبشی کل برای n مول از گاز ایده‌آل Eₜₒₜₐₗ = 1.5 × n × N_A × k_B × T که در آن N_A عدد آووگادرو 6.022 × 10²³   mol⁻¹ و k_B ثابت بولتزمن 1.38 × 10⁻²³   J/K و T دما بر حسب درجه کلوین است 🔸 انرژی جنبشی متوسط یک مولکول در یک گاز ایده‌آل Eₖ = 1.5 × k_B × T 🔸 دمای گاز ایده‌آل T = Eₖ / ( 1.5 × k_B ) بنابراین دمای گاز ایده آل ضریب ثابتی از متوسط انرژی جنبشی ذرات آن می باشد T = k × Eₖ 🔸 بنابراین انرژی جنبشی متوسط یک مولکول در یک گاز ایده‌آل با دما متناسب است Eₖ = k × T #فیزیک #دما

🔹 تولید آب آشامیدنی از هوای گرم صحرا لطفا اگر اطلاعات بیشتری از این محصول و یا نمونه های تجاری این محصول بدست آوردید به ادمین کانال @na_nami اطلاع دهید متشکرم #فیزیک 💐 اتاق فکر آب t.me/Water_think_room

تعریف دما باز نویسی شد

🔹 فنر 🔸 قانون هوک اندازه نیروی وارد شده توسط فنر با اندازه جابجایی فنر متناسب است 🔸 F = - k.x ثابت k ضریب ثابت فنر است این قانون کلی فنر است و دیگر فرمول ها از این فرمول نتیجه می شود 🔸 انرژی پتانسیل ذخیره شده در فنر U = ∫ F.dx = ∫ k.x.dx = 0.5.k.x^2 🔸 U = 0.5.k.x^2 از فرمول F = - k.x نتیجه می گیریم dF = - k.dx dF/dt = - k.dx/dt = - k.V بنابراین V.dt = - (1/k).dF 🔸 V.dt = C.dF ثابت C ضریب انعطاف پذیری فنر است این فرمول نشان می دهد که اگر فنر با سرعت ثابت V تغییر طول دهد تغییر نیرو با تغییر زمان رابطه خطی داشته و متناسب است 🔸 محاسبه پریود نوسان فنر هنگامیکه یک سر آن ثابت و سر دیگر آن به جسمی به جرم m متصل شده است در شرایط خارج از گرانش F = - k.x F = m.a = m.d^2x/dx^2 m.d^2x/dx^2 + k.x = 0 پاسخ این معادله بصورت زیر است x ( t ) = A.Cos( w.t + φ ) با قرار دادن x در معادله دیفرانسیلی داریم - m.A.w^2.Cos( wt + φ ) + k.A.Cos( wt + φ ) = 0 w^2 = k/m از طرفی w = 2π/T و در نهایت 🔸 T = 2π.√(m/k) 🔸 از معادله فوق نتیجه می گیریم که اگر جرمی با سرعت V با سر آزاد این فنر برخورد کند مدت زمانی که فنر فشرده شده و دوباره به طول نرمال خود بر می گردد به عبارت دیگر دوباره جسم از فنر جدا می شود نصف این زمان است لذا به نتیجه بسیار مهم زیر می رسیم 💐 در برخورد یک جسم با جرم m با فنری که یک سر آن ثابت شده و تحت تاثیر گرانش نمی باشد طول زمان برخورد جرم با فنر مستقل از سرعت آن می باشد 🔸 T_b = π.√(m/k) این زمان را با T_b نشان دادم که نشان دهنده مدت زمان برخورد باشد #فنر #فیزیک

سلام وقت به خیر جالبه بدانید که سایر برخورد ها هم همینگونه می باشند مانند برخورد مولکول های هوا با هم و یا با مخزنی که در آن قرار دارند نظر بنده این هست که تمام برخورد هایی که منجر به واکنشی شیمیایی نمی شود از نوع برخورد جسم صلب و ایده آل است در واقع برخورد ها در سطح مولکولی هستند و برخورد ها ایده آل هستند اگر توپی به زمین می افتد و دیگر به ارتفاع قبلی بر نمی گردد به این معنی نیست که برخورد از نوع برخورد دو جسم صلب نیست بلکه توپ مجموعه ای از مولکول ها هستند که برخورد ایده آل دارند ولی چون نتیجه برخورد باعث حرکت در مسیر های مختلف برای مولکول های مختلف است دیگر توپ به ارتفاع قبلی خود باز نمی گردند #فیزیک

🔹 سرعت حرکت الکترون ها در یک هادی یا مقاومت الکتریکی سرعت حرکت الکترون ها نا چیز است و به جسمی که از آن عبور می کند بستگی دارد با توجه به معادلات I = V / R I = dQ / dt جریان در یک مقاومت مشخص با ولتاژ اعمالی به آن متناسب است و جریان با تعداد بارهای عبوری در واحد زمان نیز متناسب است بنابراین ولتاژ با تعداد بار های عبوری در واحد زمان متناسب است 💐 نکته بسیار مهم این است که افزایش ولتاژ باعث افزایش ورود بار به مقاومت یا مدار نمی شود بلکه باعث افزایش سرعت الکترون ها می شود افزایش عبور بارها به علت افزایش سرعت آنها است و به خاطر افزایش الکترون های ورودی نیست 🔸 مثالی از سرعت حرکت الکترون ها در یک هادی در یک سیم مسی با سطح مقطع 1 میلی ‌متر مربع و جریان 3 آمپر سرعت جابجایی الکترون‌ ها برابر با 0.221 میلی ‌متر در ثانیه می‌باشد که نشان ‌دهنده حرکت آرام الکترون ‌ها در هادی می باشد اگر افزایش جریان با افزایش تعداد الکترون ها و بدون تغییر سرعت می شد تعداد الکترون های مقاومت باید در جریان بالا بیشتر می شد بعبارت دیگر مقاومت دارای بار الکتریکی ساکن می شد که اینطور نیست و همواره خنثی می باشد 🔸 سرعت انتقال انرژی یا سیگنال در هادی یا مدار به سرعت حرکت الکترون ها ربطی ندارد و تقریبا برابر با سرعت نور می باشد #فیزیک

🔹 سرعت انتقال سیال مانند حرکت الکترون ها در یک هادی eitaa.com/Electronic_Groups/318 حرکت سیالات در یک لوله هم به همین شکل است و اختلاف فشار در دو سر لوله متناسب با سرعت عبور سیال از لوله است و با تغییر اختلاف فشار مقدار سیال داخل لوله تغییری نمی کند #فیزیک

🔹 اثبات فرمول 🔸 P.V/T = Constant در گاز های ایده آل یک مخزن مکعبی شکل در نظر بگیرید که حجم مشخصی گاز در آن می باشد 🔸 در صورتیکه دمای گاز 4 برابر شود سرعت مولکول های گاز 2 برابر می شود eitaa.com/Electronic_Groups/313 بر خورد مولکول های گاز با بدنه مانند برخورد جسم با فنر است eitaa.com/Electronic_Groups/316 و در نتیجه مدت زمانی که گاز با بدنه داخلی مخزن در تماس است با حالتی که سرعت کمتر بود تفاوتی نمی کند با توجه به معادله F = m.a = m.dv/dt و اینکه در زمان برخورد تغییر سرعت 2 برابر می شود نیروی وارده بر مخزن توسط هر مولکول در هر برخورد 2 برابر می شود با 2 برابر شدن سرعت مولکول ها تعداد برخورد ها به مخزن نیز 2 برابر می شود بنابراین نیروی وارده توسط مولکول های گاز به مخزن 4 برابر می شود نیرو نیز با فشار متناسب بوده لذا فشار گاز 4 برابر شده است پس ثابت کردیم 🔸 V = Const-=> P/T = Const 🔸 حال دو مخزن مکعبی شکل و یک اندازه که یک سطح آنها با هم کاملا مماس هستند در نظر بگیرید یک مخزن دارای گاز ایده آل با دمای T و فشار P و یک مخزن خلاء حال سطح مماس را حذف می کنیم و اجازه می دهیم گاز وارد مخزن خلاء نیز شود حجم گاز دو برابر شده است ولی چون مقدار انرژی جنبشی مولکول های گاز تغییر نکرده است دمای گاز تغییری نمی کند eitaa.com/Electronic_Groups/313 چون حجم مخزن گاز 2 برابر شده است تعداد برخورد به سطح مشخصی از مخزن نصف حالت قبل شده لذا نیرو و فشار وارده توسط مولکول های گاز نیز نصف حالت قبل می شود پس ثابت کردیم 🔸 T = Const => P.V = Const 🔸 با این دو معادله می توانیم به دو نتیجه زیر برسیم 🔸 P = Const => V/T = Const 🔸 P.V/T = Const 🔸 مقدار P.V/T = Const = k برای گاز ایده آلی که جرم تمام مولکول های آن مساوی است در نظر بگیرید حال مولکول های آن را با مولکول های دیگری با جرم 4 برابر و سرعت نصف جایگزین می کنیم انرژی جنبشی هر مولکول با حالت قبل فرقی نکرده لذا دما همان مقدار قبلی است و این تغییر انجام شده تاثیری در تغییر دما ندارد حجم را نیز تغییر نداده ایم لذا حجم دو حالت با هم برابر است با توجه به فرمول F = m.dv/dt و با توجه به افزایش 4 برابری جرم و کاهش نصف سرعت در مجموع نیروی وارد شده به مخزن برای هر مولکول 2 برابر حالت قبل خواهد بود نوع برخورد از جنس برخورد با فنر است eitaa.com/Electronic_Groups/316 لذا زمان هر برخورد با مخزن نصف حالت قبل خواهد شد در نتیجه فشار اعمال شده در هر برخورد با مخزن در هر دو حالت مساوی می باشد 🔸 بنابراین مقدار بدست آمده با فرمول P.V/T = Const مستقل از جرم مولکول های موجود است و تغییر جرم مولکول های گاز تاثیری در مقدار ثابت حاصل ندارد مثلا گاز هیدروژن باشد یا اکسیژن مقدار ثابت برای تعداد مشخصی مولکول در دما ، حجم و فشار مساوی یکسان است به سادگی ثابت می شود که اگر مخلوطی از مولکول های با جرم های متفاوت هم در مخزن وجود داشته باشد تاثیری در مقدار ثابت بدست آمده ندارد #فیزیک

🔹 مول و عدد آوگادرو یک مول گاز ( یا هر ماده دیگری ) به 6.022 × 10²³ ذره ( مولکول، اتم یا یون ) از آن ماده گفته می شود این عدد را "عدد آووگادرو" می نامند L = 6.022 × 10²³ #فیزیک

🔹 اثبات معادله گاز ها 🔸 P.V/T = nR فرمول 🔸 P.V/T = Const را ثابت کردیم eitaa.com/Electronic_Groups/320 در هنگام اثبات این فرمول تعداد مولکول های گاز همواره ثابت بود با تغییر دما ، حجم و فشار تعداد مولکول های گاز را تغییر ندادیم حال به تاثیر تغییر مولکول های گاز می پردازیم فرض کنید با حفظ دما eitaa.com/Electronic_Groups/313 قصد داریم تعداد مولکول های گاز را دو برابر کنیم لذا باید همان تعداد با همان سرعت مولکول گاز به مخزن گاز اضافه کنیم بنابراین حجم و دما تغییری نکرده است اما تعداد برخورد ها با مخزن دو برابر شده است که به معنای دو برابر شدن فشار گاز است اگر تعداد مولکول های گاز را N بنامیم خواهیم داشت 🔸 P/N = Const از طرفی داشتیم P.V/T = Const که نتیجه آن خواهد شد 🔸 P.V/N.T = Const در معادله P.V/T = Const مقدار ثابت را فشار ، حجم و دما نمی توانست تغییر دهد اما تغییر تعداد مولکول ها مقدار ثابت را تغییر می داد ولی در معادله P.V/N.T = Const تعداد مولکول ها هم لحاظ شده و دیگر متغیری وجود ندارد که مقدار ثابت را تغییر دهد این معادله را می توان بصورت زیر باز نویسی کرد P.V/T = N.k که k عددی ثابت است تعداد مول مولکول های گاز را می توان بصورت زیر بدست آورد n = N/L که در آن L عدد آوگادرو می باشد eitaa.com/Electronic_Groups/321 بنابراین می توان معادله P.V/T = N.k را به صورت P.V/T = n.k/L باز نویسی کرد در این معادله مقدار ثابت k/L را ثابت گاز ها می نامند و با حرف R نشان می دهند و مقدار آن در سیستم SI برابر است با 🔸 R = 8.314J/(K·mol) که J نشان ‌دهنده ژول است و بر حسب واحد های دیگر برابر است با 🔸 R = 0.0821L·atm/(K·mol) که L نشان ‌دهنده لیتر و atm نشان‌ دهنده اتمسفر است بنابراین معادله گاز ها 🔸 P.V/T = nR ثابت شد #فیزیک