Termodinamika
tisħin izokoriku
Saħħan f’volum kostanti: is-sħana kollha ttella’ l-enerġija interna.
tisħin izokoriku — simulazzjoni interattiva ta’ Termodinamika. Saħħan f’volum kostanti: is-sħana kollha ttella’ l-enerġija interna. Laboratorju virtwali tal-fiżika b’xejn fil-browser b’kejl SI ħaj u tutorjal gwida.
tisħin izokoriku
Sħan f’V kostanti: is-sħana kollha togħla l-enerġija interna.
B’ħajt riġidu l-ebda ħidma ma tista’ ssir (W = 0), għalhekk l-ewwel liġi titnaqqas għal Q = ΔU. Kull ġoule ta’ sħana jgħolli direttament l-enerġija ċinetika molekulari, u jipproduċi l-ogħla telgħa ta’ temperatura għal kull unità ta’ sħana fost il-proċessi bażiċi.
- W = 0
- Q = ΔU
Sommarju ta’ investigazzjoni
Ippjana l-mistoqsija qabel ma tiftaħ il-lab
Il-brief jgħaqqad mal-paġna pre-renderjata: mistoqsija ewlenija, predizzjonijiet li jikkontestaw, rwoli tal-varjabbli, liġijiet li jirregolaw, s-setup, analiżi u talbiet ta’ estensjoni jibqgħu viżibbli u f’dan l-ordni.
Mistoqsija ta’ tmexxija
Gass jiġi msaħħan f’kontenitur riġidu u magħluq, għalhekk il-volum tiegħu ma jista’ jinbidel (izokorali). Peress li l-gass ma jistax jespandi, fejn tmur is-sħana miżjuda kollha?
Predizzjonijiet biex jitqiesu
- Is-sħana kollha tmur fl-enerġija interna, għax l-ebda ħidma ma ssir f’volum kostanti.
- Il-biċċa l-kbira tas-sħana ssir ħidma anki jekk il-kontenitur hu riġidu.
- Is-sħana tinqasam b’mod indaqs bejn ħidma u enerġija interna, bħal fil-proċessi l-oħra.
Rwoli tal-varjabbli
X’issettja:
- Temperatura finali T₂ (K)
X’tkejjel:
- Pressjoni finali P₂ (kPa)
- Sħana miżjuda Q (J)
Kif taħdem l-investigazzjoni
- Iftaħ il-preset ta’ tisħin izokorali u agħfas Reset. 1 mol ta’ gass hu magħluq f’0.0249 m³, jibda f’300 K.
- Attiva l-qarijiet ta’ pressjoni u sħana miżjuda.
- Issettja t-temperatura tal-mira (finali) għal kull prova, u irrekordja l-pressjoni finali u s-sħana miżjuda.
l-ekwazzjoni li tiggwida
Tisħin Izokorali u Enerġija Interna — U = f/2·n·R·T
F’volum kostanti, gass ma jagħmel l-ebda ħidma (W_gas = 0), għalhekk kull ġoule ta’ sħana miżjuda mur direttament fl-enerġija interna: Q = ΔU = (f/2)nRΔT.
X’il-folja stampabbli titlob lill-istudenti jaħdmu
- Għal prova waħda, ikkalkula P₂ = nRT₂/V bl-użu ta’ n = 1 mol, V = 0.0249 m³, imbagħad Q = (f/2)nR(T₂ − T₁) bl-użu ta’ f = 3, T₁ = 300 K. Qabbel it-tnejn mat-tabella.
- Peress li l-gass ma jistax jespandi (W_gas = 0), l-ewwel liġi tagħti Q = ΔU eżattament. Ispjega għalfejn kull ġoule ta’ sħana miżjuda jidher għal kollha bħala enerġija interna hawn, b’differenza mill-esperiment ta’ tisħin izobariku.
Fejn dan jidher lil hinn mill-lab
- Ir-relazzjoni tiegħek P₂-kontra-T₂ hi l-Liġi ta’ Gay-Lussac: f’volum kostanti, il-pressjoni hi direttament proporzjonali għat-temperatura assoluta. Ispjega għalfejn dan issegwi minn PV = nRT meta V hu fiss.
- Ktara ta’ pressjoni magħluqa tissemsem il-ikel aktar mgħaġġel parzjalment għax il-fwar maqbud ma jistax jespandi, għalhekk il-pressjoni (u t-temperatura) jitilgħu ħafna fuq 100°C. Uża r-relazzjoni ta’ dan l-esperiment biex tispjega għalfejn kontenitur riġidu magħluq jħalli t-temperatura titla’ ogħla għall-istess input ta’ sħana milli kontenitur miftuħ.
- AP Physics 2 — Unit 9: Thermodynamics
- IB Physics — B.4 Thermodynamics
- General High School Physics — Heat, temperature & gas laws
- NGSS High School Physics — Thermal energy transfer
- Merħba għat-Tisħin Izokorali
- Agħżel il-kamra
- Agħfas Riproduċi
- Tisħin f’V kostanti
- Iftaħ il-pannell tal-Proprjetajiet
- Għamirtha!
Iftaħ is-simulazzjoni interattiva biex tibni x-xena, agħfas Riproduċi, u esplora b’kejl ħaj u tutorjal bil-gwida.