المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11580 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر

الأفعال التي تنصب مفعولين
23-12-2014
صيغ المبالغة
18-02-2015
اولاد الامام الحسين (عليه السلام)
3-04-2015
الجملة الإنشائية وأقسامها
26-03-2015
معاني صيغ الزيادة
17-02-2015
انواع التمور في العراق
27-5-2016

Puncture  
  
1045   02:07 مساءاً   date: 3-9-2016
Author : Sidney B. Cahn, Gerald D. Mahan And Boris E. Nadgorny
Book or Source : A GUIDE TO PHYSICS PROBLEMS
Page and Part : part 2 , p 14


Read More
Date: 3-9-2016 907
Date: 19-8-2016 970
Date: 15-3-2021 1117

Puncture

A compressed ideal gas flows out of a small hole in a tire which has a pressure P0 inside.

a) Find the velocity of gas outside the tire in the vicinity of the hole if the flow is laminar and stationary and the pressure outside is P1.

b) Estimate this velocity for a flow of molecular hydrogen into a vacuum at a temperature T = 1000 K. Express this velocity in terms of the velocity of sound inside the tire, s0.

SOLUTION

a) Use Bernoulli’s equation for an arbitrary flow line with one point inside the tire and another just outside it. We then have

(1)

where w0 and w1 are the enthalpy per unit mass inside and outside the vessel, respectively, v0 and v1 and are the velocities of the gas. The velocity v0 is very small and can be disregarded. Then the velocity of the gas outside is

(2)

For an ideal gas the heat capacity does not depend on temperature, so we may write for the enthalpy

(3)

Therefore, the velocity is

(4)

The temperature T1 may be found from the equation for adiabats and the ideal gas law:

(5)

Rewriting gives

(6)

Substituting into (4) gives

(7)

The maximum velocity vm will be reached when P1 = 0, flow into vacuum.

(8)

b) For one mole of an ideal gas

(9)

and, by definition,

(10)

From (9) and (10), we may express CV and CP through R and γ:

(11)

Then (8) becomes

(12)

For molecular hydrogen (γ = 7/5), we have

Note that this estimate implies that T1 = 0, i.e., that the gas would cool to absolute zero. This is, of course, not true; several assumptions would break down long before that. The flow during expansion into vacuum is always turbulent; the gas would condense and phase-separate and therefore would cease to be ideal. The velocity of sound inside the vessel

(13)

or

(14)

Substituting (14) into (12) yields

(15)




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.