بنيادي ميڪ ٽٽي مساوات ۽ گرمي جي ماپ

اعداد و شمار کے نظام میں واقع ہونے والی عملوں کا مطالعہ کم سے کم ذرہ سائز اور گھڻن ذرات کی طرف سے پیچیدہ ہے. هر ذرہ ذليل طور تي غور ڪرڻ لاء اهو ممڪن ناممڪن آهي، تنهن ڪري सांख्यिकीय मूल्यहरु लाई पेश गरियो: कणहरूको अर्थ वेग ، तिनीहरूको एकाग्रता، कणको ठूलो. مائکروسکوپی پیرامیٹرز کے لئے الاؤنس کے ساتھ نظام کی حالت کی فارمولیٹ کو کہا جاتا ہے بنیادی طور پر گیسوں کے آکلولر-کیتینیاتی اصول (MKT).

ٿورڙي جي سراسري رفتار بابت ٿورو

ذرا ذخيري جي تقسيم پهريون ڀيرو تجرباتي طور تي ڪئي وئي. اسڪول پروگرام جو تجربو مان معلوم ٿيو، Otto Stern پاران هلندڙ، هڪ ذيلي ذخيرو جو خيال ٺاهي ٿي. تجربن جي دوران، سلنرز گھمڻ واري سون جي جڳهه تي تحليل اڀياس ڪيو ويو: پهريون، تنصيب جي ھڪ اسٽيٽ اسٽيٽ ۾، پوء جڏھن ڪجھ خاص زاويائي رفتار تي گھمرايو ويو.

انهي جي نتيجي ۾، اهو معلوم ٿيو ويو ته چاند جي انوولڪشن رفتار جي رفتار جي قيمت کان وڌي ۽ 500 ميٽرس آهي. حقيقت اها آهي ته بلڪل دلچسپ، ڇو ته ڪنهن شخص ۾ مواد ۾ ذرات جي اهڙي رفتار کي احساس ڪرڻ ڏکيو آهي.

کامل گئس

تحقيق جاري رکو فقط هڪ سسٽم ۾ ممڪن آهي جن جي پيٽرولز کي باقاعده آلات استعمال ڪندي سڌي ماپ ذريعي طئي ڪري سگهجي ٿو . رفتار اسپيڊ ميٽر سان ماپي ويندي آهي، پر هڪ اهڙي ذخيري جي رفتار کي وڌائڻ جو خيال غائب آهي. هڪ ننڍڙي ذخيرو سان ڳنڍيل سڌي طرح صرف ميڪروسڪوپي پيٽرول کي ماپ ڪري سگهي ٿو.

اچو ته گئس دٻاء تي غور ڪريون. برتن جي ڀتين تي دٻاء پيدا ٿئي ٿو ته ٻيڙي ۾ گئس جي انوڪريز جي ٺاهيل آهي. معاملي جي گيسس رياست جي خاصيت هڪ ڪائنات ۽ ڪائنات جي وچ ۾ ننڍن ننڍن فاصلي جي وچ ۾ ڪافي ڊگهو آهي. اهو توهان کي پنهنجي دٻاء کي سڌو سنئون ڪرڻ جي اجازت ڏئي ٿو.

باضابطه ادارو جي ڪنهن به سرشتي کي صلاحيت جي توانائي ۽ متحرڪ توانائي جي رفتار سان منسوب ڪيو ويو آهي. حقيقي گئس هڪ پيچيده نظام آهي. توانائي جي توانائي جي سسٽم کي منظم نه ٿي سگھي. اهو مسئلو هڪ گئس جي خاصيت واري ملڪيت کڻڻ واري نموني متعارف ڪرائي سگهجي ٿو جيڪو رابطي جي پيچيدگي کي ختم ڪري ٿو.

مثالي گيس معاملن جو هڪ رياست آهي، جنهن ۾ ذرات جو تعلق غير ضروري آهي، ڪليڪشن جي امڪاني توان صفر تائين آهي. رفتار کي صرف توانائي جو توانائي، جيڪو ذرات جي رفتار تي منحصر آهي، سمجهيو وڃي ٿو.

مثالي گيس جو دٻاء

گئس جو دٻاء ۽ ان جي ذرات جي رفتار جي وچ ۾ رابطي جو اندازو لڳائڻ لاء، هڪ مثالي گيس جي ايم ڪ ٽي جي بنيادي مساوات کي اجازت ڏين ٿا. هڪ قطار ۾ هڪ ذخيرو حرڪت ڪندو آهي، جڏهن ديوار سان ٺهيل هوندو آهي، ان جي چرپر ڏانهن منتقل ڪري ٿو، جنهن جي گنجائش نيوتون جي ٻيو قانون جي بنياد تي طئي ڪري سگهجي ٿو.

• FΔT = 2m ₀ v _x

هڪ لچڪدار اثر ۾ ذخيرو جي رفتار ۾ تبديلي ان جي رفتار جي افقي جز ۾ تبديلي سان ڳنڍيل آهي. F اهو زور آهي ته ڀت جي ڀرپاسي جي ڀت تي ٿورڙي وقت تي ٿوري آهي. M ₀ ذيلي ذخيرو ڪاميٽي آهي.

ڪنهن سطح جي ايراضي سان، Δt لاء، گئس جي سڀني ذخيري سطح جي هدايت ۾ منتقل ٿي ويندي آهي، رفتار جي رفتار سان _هلي ۽ حجم Sυ _x Δt کولائڊ جي سلنڈر ۾ واقع. ڪا ڀاڱي ۾ تسلسل ن، انهيء آلو جو حقيقي اڌ ڀت ڏانهن هلندو آهي، ٻئي طرف سامهون هدايت جي طرف.

تمام ذرات کے تناظر پر غور ڪرڻ کان پوء، اسان نيوٹن کا قانون قانون پر عملدرآمد فورس لاء لکھیں:

• FΔT = nm ₀ v _x ² ايس ايم

جيئن گئس جو دٻاء بيان ڪيو ويو آهي ڇاڪاڻ ته طاقت جو تناسب مٿين سطح جي سطح تائين اداڪار نگاري سان، اسين لکي سگهون ٿا:

• P = ف: س = ايم ايم وي وي ²

نتيجو جو نتيجو جيڪو ايم ايم ٽي مساوات جي بنياد تي مڪمل سسٽم بيان نٿو ڪري سگهي، ڇاڪاڻ ته صرف هڪ طرفي هدايت ۾ سمجهيو ويندو آهي.

ميڪيليل ورهائڻ

ڀتين سان گئس جي ذخيري سان مسلسل مسلسل ٽوڪيون ۽ هڪ ٻئي سان گڏ رفتار (توانائي) جي لحاظ سان ذخيرو جي مخصوص حالتن جي تقسيم جي قيام کي قائم ڪرڻ. تمام رفتار ویکٹر جي هدايتون جيترو ممڪن آهي. ھن تقسيم کي ميڪيليل ڊويزن سڏيو ويو. 1860 ع ۾، هي طريقو ميڪيلڪو جي بنياد تي ميڪيليل طرفان ختم ڪيو ويو. تقسيم جي قانون جي مکيه پيٽرولس رفتار آهن: امڪاني، وکر جي وڌ کان وڌ مطابق، ۽ ايم ايس _{اسڪوائر} = √ 2 > ذخيرو جي رفتار جو مطلب آهي.

گئس جي درجه بندي ۾ وڌندڙ رفتار جي قيمت وڌائي ٿو.

حقيقت اها آهي ته سڀ کان وڌيڪ رفتار برابر آهن، ۽ انهن جا ماڊل ساڳيا قدر آهن، اسان سمجهون ٿا:

• 2 > = x ² > + v _y ² > + v _z ² >، ڪئين: x ² > = v v ² > 3

انهي حساب سان ايم ڪيڪ جي مساوات جو بنياد گئس دٻاء جو اوسط قدر بڻجي ويو آهي:

• P = nm ₀ 2 >: 3.

هي تعلق ان ۾ منفرد آهي جنهن کي مائڪروپيپيڪل پيٽرائٽس جي وچ ۾ رابطي جو تعين ڪيو وڃي ٿو: رفتار، ذرو ذرا، ذرو ذخيري ۽ گئس جو دٻاء.

ذخيرو جي متحرڪ توانائي جي تصور کي استعمال ڪندي، ايم ڪيڪ جي بنيادي مساوات مختلف طريقن سان ٻيهر لکي سگهجي ٿو:

• P = 2nm ₀ : 6 = 2n <اي _ڪ >: 3

گئس جو دٻاء ان جي ڪائنات جي متحرڪ توانائي جي اوسط قيمت لاء متناسب آهي.

گرمي پد

اها دلچسپ آهي ته هڪ بند برتن ۾ گئس جي اڻ سڌريل مقدار لاء اهو گئس جو دٻاء ۽ ذرا ذليل جي توانائي جي اوسط قدر جي لحاظ کان ممڪن آهي. ذرات جي توانائي کي ماپڻ ذريعي دٻاء جي ماپ جو ٺهرايو وڃي ٿو.

آئون ڇا ڪريان؟ ڪائناتي توانائي سان مقابلو ڪرڻ جي ڪهڙي قيمت ٿي سگهي ٿي؟ جيئن ته هڪ قدر گرمي آهي.

حرارت جي گرمي حالت جي گرمي پد جي درجه حرارت آهي. ان کي ماپ ڪرڻ لاء، گرمي سان گڏ ڪم ڪندڙ سيال (شراب، پارا) جي گرميء جي توسيع تي ٻڌل آهي. ترماميٽر جي ماپ کي تجرباتي طور ٺاهي وئي آهي. عام طور تي ان تي نشان لڳل آهن، هڪ خاص جسماني عمل تحت ڪم ڪندڙ جسم جي جڳهه جي مطابق، اڻ سڌريل حرارتي رياست (ٽڪرائي پاڻي، پگھلڻ برف) سان گڏ لڳندي آهي. مختلف ماڊل مختلف ماڊل آهن. مثال طور، سيلسيس، پيهرنشيٽ جي پيماني تي.

يونيورسل جي درجه بندي جي پيماني تي

آزاديء جي نقطه نظر کان ڪم ڪندڙ مائٽي جي ملڪيت مان وڌيڪ دلچسپ سمجهي سگهجي ٿو گيس ترماميٽر. انهن جي پيماني تي گئس جي قسم تي استعمال نٿو ٿئي. اهڙين اوزار ۾، اسان کي نظريي طور گرمي جي سڃاڻپ ڪري سگهون ٿا، جنهن ۾ گئس جو دٻاء صفر تائين پهچي ٿو. انگن اکرن کي ڏيکاري ٿي ته اها اهميت -273.15 ° سي سان ملندڙ آهي. درجه بندي جي ماپ (بلڪل گرمي پد جي ڊيگهه يا ڪيلينز ماپ) ۾ 1848 ع ۾ متعارف ڪرايو ويو. هن ماپ جو بنيادي نقشو صفر گئس جي دٻاء جي ممڪن حد تائين وٺي ويو. يونٽ جي ڊيگهه ڀاڱي سيلسيز پيماني جي يونٽ جي قيمت برابر آهي. اهو وڌيڪ آسان آهي ته ايمڪ ٽيوٽ جي مساوات کي گرمي استعمال ڪندي، گيس جي عمل کي پڙهائي جڏهن.

دبئي-حرارت جو تعلق

تجربي طور تي، هڪ کي گئس دٻاء جي تناسب جي درجه بندي جي تصديق ڪري سگهي ٿو. ساڳئي وقت، اهو معلوم ٿي ويو آهي ته دٻاء جي ذخيرا کي سنئون سڌو طور تي تناسب آهي:

• P = nkT،

ڪٿي T مطلق گرمي پد آهي، ڪ جي مسلسل لاڳيتو آهي 1.38 جي برابر آهي. 10 ^{-23 جي} جاچ / ڪ.

بنيادي قيمت، جيڪو سڀني گيسن لاء مسلسل قدر آهي، ان کي Boltzmann مسلسل سڏيو ويندو آهي.

گرمي تي دٻاء جي انحصار جي حساب سان ۽ ايم ايم ٽي گيسز جو بنيادي مساوات، اسان لکي سگهون ٿا:

• <اي _ڪي > = 3kT: 2

گيس انوول جي رفتار جي متحرڪ توانائي جو اوسط قدر پنهنجي درجه حرارت جي تناسب آهي. اهو آهي، ذخيرو ذخيري حرڪت جي متحرڪ توانائي جي طور تي ڪم ڪري ٿو.