כמה שאלות

[IceMaster]

כמה שאלות

1. כשמים קופאים נפחם גדל או קטן? ; 2. מהו היתוך קר ואיך הוא מתבצע? ; 3. מדוע הליום מאבד את כוחו? כשהוא בבלון לדוגמא. ; תודה

 

[ailag]

כמה תשובות

1. גדל (בחומרים אחרים זה הפוך) 3. הוא לא מאבד את כוחו, בלון פשוט מאבד את ההליום שבו. הבלון לא כולא הליום באופן מושלם, ולכן הוא לאט לאט יוצא. אגב, כוחו של ההליום טמון בכך שהמשקל הסגולי שלו (מסה לעומת נפח) קטן משל אוויר, לכן שניהם שואפים להסתדר כך שהקל למעלה, הכבד למטה.

 

[ehudt]

דרך אגב

הנפח גדל בגלל המבנה המרחבי של הקרח, שהוא מבנה לא מושלם של שלג, שמותיר בין המולקולות חלל יותר גדול מאשר זה שהיה במצב נוזל. משהו כזה...

 

[Palindrom]

ודרך דרך אגב

הסיבה המדוייקת שהקרח מתרחב (זה מכונה "האנומליה של המים") הוא בגלל סוג קשרים חזק הקיימים במים הקרויים "קשרי מימן". בעיקרון, מתי שהמים קופאים, כאשר הם מגיעים למרחק מסויים (זה קורה ב-4 מעלות צלזיוס), הקשרים החזקים מגיעים למצב שנוח להם להסתדר בצורה כזאת ש, כפי שאהוד אמר, משאיר חלל בין המולקולות. ב-0 מעלות צלזיוס (נקודת הקיפאון של המים) הסתדרות זו נשלמת, כלומר בין 4 ל-0 מעלות צלזיוס המים מתרחבים, כי הם מגדילים את נפח החללל בין המולקולות. שימו לב שמתחת לטמפ 0 מעלות צלזיוס, המים מתחילים שוב להתכווץ כמו חבר'ה נורמליים.

 

[אופסשםמשתמש]

אתה בטוח ? נראה לי שאתה לא צודק

אתה בטוח שאחריי 0 מעלות הם מתחילים להתכווץ בחזרה ? אם כן זה הם בטוח יחזרו לגודל המקורי ואף פחות בטמ"פ ממש נמוכות

 

[Palindrom]

0 מעלות צלזיוס היא נקודת שיווי משקל

אז המים מתחילים להתכווץ בחזרה. עלי

בטמפ' זו הם בדיוק מסתדרים לגמרי (כלומר יוצרים מבנה כמו של שלג, כדי לראות ויזואלית, למרות שזה לא באמת אותה צורה). מתחת לטמפ' זו הם ממשיכים להתכווץ. אגב, הם גם התכווצו עד ל-4 מעלות צלזיוס, כלומר רק בין 4 ל-0 מעלות צלזיוס הם מתרחבים.

 

[IceMaster]

מאיזו טמפ` המים קופאים?

 

[Palindrom]

בתנאי תקן- בערך 0 מעלות צלזיוס

אני אומר בערך כי זה לא בדיוק, אבל בעיקרון התשובה היא 0 מעלות צלזיוס.

 

[אופסשםמשתמש]

למה לא בדיוק ?

הריי אפס נקבע כטמפרטורת קפיאת המים ו100 כרתיחה אז זה בדיוק אפס והרתיחה זה בדיוק 100 כי כך הערכים נקבעו

 

[ehudt]

קודם כל

אני מניח שזאת הקביעה ללחץ של 1 אטמוספירה, וחוץ מזה, קפיאה ורתיחה הם לא תהליכים מיידים, ולכן כנראה יש הגדרה יותר מדויקת ל-0 מעלות ול-100 מעלות, מאשר קפיאה של מים ורתיחה של מים (בהתאמה).

 

[אופסשםמשתמש]

לא יודע אבל

תשמע אם אתה חושב שהאפס והמאה ב"נס" בדיוק פגעו ברתיחה והקפאון של המים, שזהו לא סתם חומר מוזר אלא הגורם לחיים אז אתה טועה הם קבעו את זה לפי חומר שמוכר לכולם (רוב האנשים מכירים מה זה מים

) אז זה חייב לפגוע בדיוק שם, יכול להיות שבקטע של התהליכים אתה צודק, ואחריי שיצאה פיסיקה מודרנית דייקו את זה אך כפי שאתה רואה , מים עדיין כדרכם רותחים ב100 מעלות וקופאים ב 0

 

[ehudt]

תודה

ואני יודע שהמאה והאפס נקבעו עפ"י המים (אצל צלזיוס - כאשר בפרנהייט זה נקבע עפ"י תכונות כוהל כלשהן. נכון?) ולא "יצאו" על זה בנס. מה שאני בטוח, הוא שכשמשהו קופא זה לא קורה לא "פתאום", אלא זה תהליך הדרגתי במידה מסוימת.

 

[Palindrom]

מים דווקא רותחים יותר בסביבות ה-97

מעלות צלזיוס. או 97 נקודה משהו. זה אכן הוגדר כפי שאמרת, רק שאחר כך, ככל שהשתפרו אמצעי המדידה, שמו לב שפשוט פספסו בקצת. ומה שכבר נקבע... כבר נקבע. בכל אופן זה לא בשימוש במדע, במדע משתמשים כידוע בקלווין. נקודת הקיפאון של המים היא טיפה מעל ה-0 בתנאי תקן. (תנאי תקן=לחץ של 1 אטמוספירה, 273 מעלות קלווין). שם מתחיל התהליך.

 

[טל ר]

לדעתי נפלה שגיאה בנתוניך

לאחר ששינו את הגדרת מעלת צלסיוס (ב-1990), המים רותחים ב-99.974 מעלות וקופאים ב-0.07 מעלות.

 

[טל ר]

היתוך קר

היתוך גרעיני משמעותו חיבור שני אטומים לאטום כבד יותר, על ידי חיבור גרעיניהם. כאשר אטומי המקור הם יחסית קלים, תהליך זה יפלוט אנרגיה. על מנת להפיק אנרגיה ע"י היתוך, בד"כ מנסים לחמם את החומר לטמפרטורה גבוהה, להכיל אותו באזור קטן, ולהפיק מכך אנרגיה גבוהה ממה שהושקעה. אין היום שום תהליך בו הצליחו לעשות זאת - הצליחו לגרום להיתוך, אך לא כזה ש"משתלם" אנרגטית. היתוך קר הוא מין תעלול בו מצליחים לגרום להיתוך בין אטומים שלא חוממו לטמפרטורות עצומות. מעולם איש לא הצליח לעשות זאת, למרות שהיו כאלו שטענו שהצליחו.

 

[IceMaster]

תודה רבה לכולם

אבל בקשר להיתוך קר.. ראיתי בערוץ 8 כתבה על הבית הירוק של הטכניון שהרעיון הכללי בו הוא לא לזהם את הסביבה ולא לשלם חשבון חשמל. והם הראו שבלילה הם מנצלים את קור המרחב בלילה כדי להפיק אנרגיה בעזרת היתוך קר ולשמרה

 

[טל ר]

זה לא היתוך קר

אין לזה שום קשר להיתוך גרעיני, וזה אינו היתוך קר. ניתן לנצל הפרשי טמפרטורות (מקור חום בעל טמפרטורה גבוהה, Heat sink - איך אומרים את זה בעברית - בעל טמפרטורה נמוכה) לייצור אנרגיה נצילה, ראה מכונת קרנו.

 

[¶]

זה לא סותר את החוק השני של התרמודינ

מיקה ? ע"פ הידוע לי החוק השני של התרמו-דינמיקה קובע שלא ניתן להפיק אנרגייה זמינה מניצול קור (כלומר לא תתקיים perpetum mobile of the second kind). ומעגל קרנו הוא ההוכחה לכך - ניתן להפעיל את המעגל הפוך ע"מ לנצל אנרגייה זמינה בשביל לייצר קור אך לא ניתן לנצל קור בשביל לייצר אנרגייה זמינה. כמובן שייתכן שאני טועה וביליתי יורת מידי דקות שינה בשעורי תרמודינמיקה. בכל מקרה מעניין לדעת איך פועלת מכונה שכזו. בברכה, אבירם

 

[טל ר]

אם אני מבין נכון

הם אוגרים את החום ביום (בטמפרטורה גבוהה), משתמשים בו בסביבה בלילה כ-Heat Sink לייצור אנרגיה, וההיפך ביום. אין זה Perpetuum Mobile of the Second Kind, מכיוון שיש להם מקור חום המבקר ביום (שמש) ומקור קור המבקר בלילה (דליפת החום לחלל, והקור בכדור הארץ). הם צריכים לגשר על הפער הזה, ו"בנק חום" שיאגור חום משעות היום (שינוצל בשעות הלילה) וקור משעות הלילה (שינוצל בשעות היום) יסייע כאן בסגירת המעגל.

 

[Palindrom]

סליחה, מה?

תפסיקו להגיד קור, אני עוד אתחיל לחשוב שאתם חושבים שיש באמת דבר כזה.