קבוע בולצמן
קבוע בולצמן מחבר טמפרטורה לאנרגיה. שמו הוא k_B. הערך שלו הוא 1.380649 × 10^{-23} J K^{-1}. J הוא ג'אול, יחידת אנרגיה. K הוא קלווין, יחידת טמפרטורה. אנרגיה תרמית היא התנועה של חלקיקים קטנים. טמפרטורה מודדת את האנרגיה הממוצעת שלהם. דרגת חופש היא דרך בה חלקיק יכול לזוז. הקשר הפשוט הוא: Q = (1/2) N_...
יחס איינשטיין
יחס איינשטיין נכתב על ידי אלברט איינשטיין ב-1905. הוא קשור לתנועה בראונית, תזוזה אקראית של חלקיקים זעירים. D הוא קבוע הדיפוזיה. זה מראה כמה החלקיקים מתפזרים. μ היא ניידות. היא אומרת כמה מהר חלקיקים זזים כשמפעילים כוח. k_B הוא קבוע בולצמן. T היא הטמפרטורה (בקלווין). בחשמל מוסיפים את המטען q. א...
קבוע הגזים
קבוע הגזים נקרא R. זהו מספר שמשלים קשר בין לחץ, נפח וטמפרטורה. ערך חשוב: R כ־8.314 ג'ול לכל קלווין לכל מול. "מול" זה כמות חומר גדולה. "קלווין" זו יחידת טמפרטורה. יש יחס פשוט בין לחץ לנפח ולכמות והטמפרטורה. אם מכפילים לחץ ונפח, מקבלים מספר שמשתווה לכמות המולים כפול R וכפל הטמפרטורה. קיים קבוע קטן ...
לודוויג בולצמן
לודוויג בולצמן (1844, 1906) היה מדען מאוסטריה. הוא חקר איך חלקיקים קטנים יוצרים תופעות גדולות. נולד בווינה ב-1844. למד פיזיקה באוניברסיטת וינה וקיבל תואר דוקטור ב-1866. עבד כפרופסור בגראץ ובוינה. ב-1906 נפטר בזמן חופשה בעיירה דורינו שבאיטליה. הסיבות אינן ברורות, ואנשים מדברים על כך שהוא היה מודאג ...
קלווין
קלווין (Kelvin) היא יחידת מידה לטמפרטורה. מסמנים אותה ב‑K. היחידה נקראת על שם לורד קלווין. אפס מוחלט (הקר ביותר) הוא 0 K או −273.15 °C. בטמפרטורה זו התנועה התרמית נעלמת. קלווין קשור לסולם צלזיוס (Celsius). מעלת קלווין אחת שווה במידה למעלה צלזיוס אחת. ההבדל הוא נקודת ההתחלה של המדידה. ב‑1954 קבעו ...
טמפרטורת קירי
נקודת קירי היא הטמפרטורה שבה חומר מפסיק להיות מגנטי. בחומרים פרומגנטיים זה אומר שמעל לטמפרטורה הם לא נשארים מגנטיים. בחומרים פיאזואלקטריים זה אומר שבלחץ הם כבר לא מייצרים חשמל. יש נוסחה שמקשרת תכונות חומר לטמפרטורה. היא מערבת צפיפות (כמה חומר יש במקום), מסת אטום (כמה כבד כל אטום), מומנט מגנטי (כמה...
חוק האפס של התרמודינמיקה
חוק האפס של התרמודינמיקה אומר שאם שני גופים באותה טמפרטורה, אין חום עובר ביניהם. טמפרטורה היא מדד לחום. לדוגמה: כוס תה חם תתקרר עד שתהיה בטמפרטורת החדר. גם אז עדיין יכולות לחמוק ממנה מולקולות מים באוויר. השם "חוק האפס" הוצע בשנות ה‑30 כי החוק נראה ברור לאחר שהוגדרו חוקי התרמודינמיקה האחרים. בתו...
תהליך איזותרמי
תהליך איזותרמי הוא תהליך שבו הטמפרטורה נשארת קבועה. התהליך נע לאט. המערכת מחליפה חום עם מאגר חם כדי לשמור על הטמפרטורה. בתרשים לחץ, נפח, השטח מתחת לעקומה מייצג את העבודה. בגז אידיאלי, כשהנפח גדל, הלחץ קטן. אנרגיה פנימית היא האנרגיה שבתוך הגז. אם הטמפרטורה קבועה, האנרגיה הפנימית לא משתנה. החום שנכ...
קבוע פיזיקלי
קבוע פיזיקלי הוא מספר בטבע שאינו משתנה בגלל המקום שבו מודדים אותו. הערכים נקבעים על ידי מדידות. דוגמאות חשובות הן מהירות האור בריק, קבוע פלאנק ומספר אבוגדרו. גם מטען האלקטרון ומסת הפרוטון הם גדלים חשובים. מטען האלקטרון הוא הכמות החשמלית של האלקטרון. מסת הפרוטון היא כמה הפרוטון "שוקל". היועץ המדעי ...
התפלגות מקסוול-בולצמן
התפלגות מקסוול-בולצמן מראה איך מהירויות של חלקיקים מפוזרות. התפלגות = איך דברים מתחלקים בערכים. היא נקראת על שם מקסוול ובולצמן. אם המהירויות בצירים שונים מתפלגות כמו עקומת פעמון, אז הגודל הכולל של המהירות מקבל את ההתפלגות הזו. =שימושים= משתמשים בה כדי להבין חום, לחץ ותנועה בגז. ההנחה היא שיש הרבה חל...
חוק ריילי-ג'ינס
זהו חוק ישן שעוסק בקרינה שמקורה בגופים חמים. גוף שחור הוא גוף שסופג ופולט חום בצורה מיוחדת. החוק נוסח על ידי ריילי וג'יינס בסוף המאה ה-19. הם רצו להסביר את קרינת הגוף השחור בעזרת פיזיקה רגילה. הנוסחה אומרת שעוצמת האור תלויה בטמפרטורה ובאורך הגל. קבוע בולצמן (k) הוא מספר בפיזיקה. T היא הטמפרטורה. ...