Home About us Products Services Contact us Bookmark
:: wikimiki.org ::
Energia

Energia

]] En Física, l'energia és una quantitat escalar continguda en qualsevol sistema físic. L'energia d'un sistema físic també és la seva capacitat per realitzar un treball. En el sistema internacional, es mesura en Joules. Se sol representar amb la lletra E. =Concepte= E L'energia, en general, és una quantitat abstracta que no es pot visualitzar fàcilment. En Física, existeixen moltes equacions que permeten calcular quanta energia i de quin tipus conté un sistema determinat. Un dels principis de la Física clàssica és el de la conservació de l'energia: lenergia no es crea ni es destrueix, només es transforma. Per exemple, un cos que es deixa anar des d'una certa alçada transforma la seva energia potencial en cinètica, però la seva energia total roman constant durant la caiguda. Avui dia, gràcies a la Teoria de la relativitat, sabem que l'energia es pot transformar en massa, i a l'inrevés, d'acord a la famosa equació d'Einstein: E=mc^2. Així, el principi de conservació s'aplica conjuntament a la massa i a l'energia. L'energia d'un sistema determina la quantitat de treball físic que pot fer. En el cas més senzill, l'aplicació d'una força a través d'una distància uni-dimensional, l'energia necessària és E=\int f(x)\, dx, essent f(x) la quantitat de força que cal aplicar en cada punt. En la pràctica, normalment no es pot utilitzar fàcilment tota l'energia emmagatzemada en un sistema per produir treball. En l'exemple del cos en caiguda lliure, l'energia potencial es transforma fàcilment en energia cinètica, però l'energia interna del cos (energia química i atòmica) no es transforma. La calor es relaciona amb l'energia cinètica interna d'un cos, però no és estrictament una forma d'energia, sinó un treball, ja que es relaciona amb el moviment translacional aleatori dels àtoms o molècules que formen un cos. =Tipus d'energia=
- Energia cinètica: És la que posseeix un cos per raó del seu moviment.
- Energia potencial:És la capacitat d'un cos per realitzar treball en raó de la seva posició en un camp de forces
  - Energia química: L'energia química és un tipus d'energia potencial, que es pot alliberar mitjançant el trencament o formació d'enllaços químics.
    - Energia d'ionització: La mínima necessària per ionitzar un àtom o molècula.
  - Energia elèctrica: És un tipus d'energia potencial relacionat amb la posició d'una càrrega elèctrica en un camp elèctric.
- Massa: D'acord amb la Teoria de la Relativitat, la massa i l'energia es poden intercanviar. Se sol anomenar energia atòmica o nuclear l'obtinguda per la fusió o fissió dels nuclis atòmics
- Energia electromagnètica o radiant: És l'existent en un mitjà físic, causada per ones electromagnètiques, mitjançant les quals es propaga directament sense desplaçament de la matèria. Categoria:Física Categoria:Magnitud física Categoria:Energia Categoria:Física clàssica ja:エネルギー ko:에너지 ms:Tenaga simple:Energy th:พลังงาน

Física

La Física (del grec φυσικός (phusikos), "natural" i φύσις (phusis), "natura") es la ciència que estudia la natura en el seu sentit més ample, ocupant-se del comportament de la matèria i l'energia, i de les forçes fonamentals de la natura que governen les interaccions entre les partícules. Fou anomenada filosofia natural fins finals del segle XIX. Els físics estudien un ampli espectre de fenòmens físics que van des de les partícules sub-atòmiques de les quals la matèria ordinaria està feta (física de partícules) a l'Univers material com un tot (cosmologia) Els descobriments de la física troben aplicació en totes les altres ciències naturals, ja que la matèria i l'energia són els components bàsics del món natural. Algunes de les propietats estudiades en física són comunes a tots els sistemes materials, com la conservació de l'energia. Aquestes propietats són sovint anomenades lleis físiques. De vegades s'ha dit que la física és la "ciència fonamental", perque les demés ciències (biologia, química, geologia, etc.) tracten amb determinats tipus de sistemes materials que obeixen les lleis de la física. Per exemple, la química és la ciència de les molècules i els components químics que aquestes formen en grans quantitats. Les propietats dels components químics venen determinades per les propietats de les mol·lecules, les quals són descrites amb precisió per distintes àrees de la física com la mecànica quàntica, la termodinàmica i l'electromagnetisme. La física està estretament relacionada amb les matemàtiques, les quals proveixen el marc lògic on les lleis físiques poden ser formaledes amb precisió i les seues prediccions quantificades. Les teories físiques són gairebé sempre expresades relacions matemàtiques, i les matemàtiques requerides són generalment més complicades que en altres ciències. La diferència entre la física i les matemàtiques és que la física s'ocupa en última instancia de les descripcions del món material, mentre que les matemàtiques s'ocupen de patrons abstractes que no necessiten sostenir-se en ell. La distinció, no obstant, no sempre és obvia. Hi ha una gran quantitat de investigació intermitja entre la física i les matemàtiques, coneguda com física matemàtica, dedicada a desenvolupar l'estructura matemàtica de les teories físiques.

Visió general de la investigació en la física

Física clàssica

La física clàssica inclou les branques trdicionals i temes que foren reconeguts i prou ben desenvolupats abans del començament del segle XX:
- Mecànica s'ocupa dels cossos sobre els que actuen les forçes i altres cossos en moviments i es pot dividir en estàtica (estudi de les forçes sobre un cos o cossos en repòs), cinemàtica (estudi del moviment sense importar el que el causa) i dinàmica (estudi del moviment i les forçes que l'afecten); a la vegada la mecànica pot dividir-se en mecànica de sòlids i mecànica de fluids. Aquesta última compren branques com la hidrostàtica, hidrodinàmica, aerodinàmica i pneumànica.
- L'acústica, l'estudi del só, sovint es considera una rama de la mecànica perque el só és degut al moviment de les partícules d'aire, o un altre medi, a través el qual les ones sonores poden viajar i per tant pot explicar-se en termes de lleis de la mecànica. Entre les branques més modernes de l'acústica es troba l'ultrasònica, què és l'estudi de les ones sonores a molt alta freqüència, més enllà del nivell d'audició humà.
- L'òptica, l'estudi de la llum, s'encarrega no sols de la llum visible sino també dels radiació infrarroja i violeta, les quals manifesten tots els fenòmens de la llum visible excepte la visibilitat, és a dir, reflexió, refracció, interferència, difracció, dispersió (vejau espectre electromagnètic) i polarització.
- La termodinàmica s'encarrega de les relacions entre el calor (l'energia interna que poseeixen les partícules de les quals es composa una susbstància) i altres formes d'energia.
- L'electromagnetisme ha sigut estudiat com a una branca de la física desde que fou descoberta la conexió entre l'electricitat i el magnetisme a principis del segle XIX. Un corrent elèctric crea un camp magnètic i un camp magnètic canviant indueix un corrent elèctric. L'electrostàtica tracta de les càrregues elèctriques en repòs, l'electrodinàmica de les càrregues en moviment i la magnetostàtica de pols magnètics en repòs.

Física moderna

La major part de la física clàssica es preocupa per la matèria i l'energia a una escala normal d'observació; per contra, molta de la física moderna (és a dir, els canvis que portaren les revolucionàries teories de principis del segle XX al món dels físics) s'ocupa del comportament de la matèria i l'energia sota condicions extremes (a velocitats llumíniques o pròximes a la de la llum) o en una escala molt gran o molt menuda. Per exemple, la física atòmica i la nuclear estudien la matèria a l'escala més menuda a la que poden identificar-se els elements químics. La física de partícules treballa a una escala més menuda encara, encarregant-se de les unitats més bàsiques de la matèria. Aquesta branca de la física es també coneguda com física d'alta energia per les energies extremadament elevades que són necessàries per produir molts dels tipus de partícules en enormes acceleradors de partícules. A aquesta escala, no són vàlides les nocions d'espai, temps, matèria i energia a les que estem acostumats. Les dues teories principals en la física moderna presenten un diferent panorama dels conceptes de temps, espai i matèria del que presentava la física clàssica. La teoria quàntica s'ocupa de la natura discreta (en comptes de contínua) de molts fenòmens a nivell atòmic i subatòmic, i dels aspectes complementaris de les ones i partícules en la descripció d'aquestos fenòmens. La teoria de la relativitat tracta de la descripció dels fenòmens que ocorren en el marc de referència que es troba en moviment respecte a un observador; la teoria especial de la relativitat s'encarrega del moviment uniforme en un espai-temps plà i d'objectes movent-se a la velocitat de la llum o prop i la teoria general de la relativitat de moviment accelerat relativament en l'espai-temps corbat i la seua conexió amb la gravitació. Tant la teoria quàntica com la de la relativitat troben aplicacions en totes les àrees de la física moderna.

Física teòrica i experimental

La cultura de la investigació física difereix de les altres ciències en la separació de teoria i experiment. Des del segle XX, la major part dels físics s'han especialitzat o bé en física teòrica o bé en física experimental, i en el segle XX molts pocs han tingut èxit en ambdós camps d'investigació. En contrast, quasi tots els teòrics exitosos en biologia i química han sigut també experimentadors. En línies generals, els teòrics busquen desenvolupar teories que descriguen i interpreten resultats experimentals existents i prediguen amb èxit resultats futurs, mentre que els experimentadors ideen i realitzen experiments per a explorar nous fenòmens i comprovar les prediccions teòriques. Encara que teoria i experiment són desenvolupats independentment, depenen en gran mesura un de l'altre. El progrés en física frequentment ve quan els experimentadors fan un descobriment que les teories existents no poden explicar, necessitant-se aleshores noves teories. De forma similar, idees sorgides de la teoria sovint inspiren nous experiments. En absència d'experiment, la investigació teòrica pot anar en la direcció equivocada. Aquesta és una de les crítiques que ha sigut dirigida cap a la teoria de cordes, una popular teoria en la física d'altes energies per a la qual encara no s'ha ideat cap prova experimental.

Enllaços relacionats


- Acústica
- Antimatèria
- Astrofísica
- Constant física
- dinàmica
- Electromagnetisme
- Estàtica
- Física clàssica
- Física moderna
  - Mecànica quàntica
  - Teoria de la relativitat
  - Teoria dels camps quàntics
  - Teoria de la xarxa d'espín
- Força feble
- Força nuclear forta
- Gravitació
- Matèria
- Mecànica
- Metrologia
- Òptica
- Radioactivitat
- Termodinàmica

Enllaços externs


- [http://www.scf-iec.org Societat Catalana de Física]
- [http://www.dmoz.org/World/Catal%e0/Ci%e8ncia_i_tecnologia/F%edsica/ Planes web sobre física (en català)]
- [http://sic.uji.es/serveis/slt/asst/vox/fis.html Diccionari castellà-català de física] Categoria:Física als:Physik ja:物理学 ko:물리학 ms:Fizik simple:Physics th:ฟิสิกส์ zh-min-nan:Bu̍t-lí-ha̍k


Treball físic

:Vegeu treball per altres sentits del terme. En física, el treball és energia que s'ha transferit a un objecte en moviment mitjançant una força. El treball és un escalar, que pot ser positiu o negatiu. categoria:física

Sistema internacional

El Sistema Internacional d'Unitats, abreujat SI (del francès Système International d'Unités) és el sistema d'unitats mes utilitzat, sobretot en Ciència. També se sol anomenar sistema mètric. Les unitats SI les estableix el Bureau International des Poids et Mesures ("Oficina Internacional de Pesos i Mesures"). El sistema SI es basa en 7 unitats base,
- metre (m): longitud
- quilogram (kg): massa
- segon (s): temps
- amper (A): corrent elèctric
- kelvin (K): temperatura absoluta
- mol: quantitat de substància
- candela (cd): Intensitat lumínica A partir d'aquestes unitats base es poden definir unitats derivades.

Prefixos

També hi ha una sèrie de Prefixos del SI definits que es poden combinar amb qualsevol unitat, per a formar unitats derivades adeqüades per a fer mesures en ordres de magnitud menors o majors.
(Sub)multiplePrefixSimbol
1024yottaY
1021zettaZ
1018exaE
1015petaP
1012teraT
109gigaG
106megaM
103quilok
102hectoh
101decada
10-1decid
10-2centic
10-3mil·lim
10-6microμ
10-9nanon
10-12picop
10-15femtof
10-18attoa
10-21zeptoz
10-24yoctoy

Enllaç extern


- [http://www.bipm.fr/en/si/ Oficina Internacional de Pesos i Mesures] categoria:Unitats de mesura ja:国際単位系 ko:SI 단위계 simple:SI th:หน่วยเอสไอ

E

L' E és la cinquena lletra de l'alfabet català i segona de les vocals.El seu nom és e. Es pronuncia /e/ en tot el territori i depenent de la paraula en concret es pot pronunciar /ε/ a qualsevol lloc del domini lingüístic menys en el català septentrional. Aquesta lletra marca la isoglosa entre el dialecte occidental i l'oriental ja que el primer sempre es pronuncia /e/ en posició àtona mentre que en l'altre es pronuncia com a /ə/. A les illes balears pot arribar a prendre el valor de /ə/ fins i tot en posició tònica, característica que es creu que abans podia tenir tot el parlar oriental. En xipella es pot pronuncia /i/ en alguna plurals i en alguerès sempre es pronuncia /a/ en posició àtona.alguerès Quan seguint les normes d'accentuació s'ha de marcar que la e és tònica es marcarà È è quan es pronunciï /ε/ i É é quan es pronunciï /e/. Tot i que la pronunciació en un o altre sentit pot variar segons el dialecte des del diccionari d'en Pomeu Fabra que està força normativitzat i admès com s'ha d'escriure cada mot depenentment de cada paraula. Només els valencians posen en qüestió algunes paraules. Val a dir que els balears mai veuen reflectit en l'escriptura quan han de prounciar /ə/ tònica i quan no.
- Bioquímica: En majúscula símbol de l'àcid glutàmic.
- Física: en majúscula símbol de l'energia
- Matemàtiques: Nombre e, número natural que serveix de base pels logaritmes neperians.
- SI: En majúscula símbol d'exa.
- Símbol de producte alimentari aprovat per la Unió Europea. Se segueix d'un guió i el número del producte. Categoria:alfabet llatí ja:E ko:E simple:E

Teoria de la relativitat

Albert Einstein va publicar entre 1905 i 1916 la seva Teoria de la Relativitat. La primera part del seu estudi es coneix com a Teoria de la Relativitat Especial o Teoria de la Relativitat Restringida. La segona part es coneix com a Teoria de la Relativitat General.

Teoria de la relativitat especial o restringida

El punt de partida és considerar que no hi ha cap punt fix a l'univers, sinó que tot es mou amb tota la resta. Per tant, no hi ha observadors privilegiats: Les lleis de la natura s'han de expressar de manera que siguin les mateixes per a qualsevol observador, sigui quin sigui l'estat de moviment d'aquest. Això és el Principi de Relativitat. El segon pas va ser adonar-se que la velocitat de la llum és invariable, no canvia. (Velocitat de la llum: 299.792.458 metres per segon). Tot això ho dedueix de les equacions per l'electromagnetisme de James Clerk Maxwell. El Principi de Relativitat d'Einstein estableix que la velocitat de la llum és una "llei de la natura": Té el mateix valor per a qualsevol observador, sigui quin sigui el seu estat de repòs o moviment. Aquest fet ja havia estat constatat experimentalment per Michelson a 1881, però va ser Einstein qui li va donar una interpretació física. Les conclusions principals d'aquest primer estudi de la Teoria de la Relativitat són:
- La massa d'un cos augmenta amb la seva velocitat. Per un objecte que viatja a la velocitat v relativa respecte a un observador inercial, la massa relativa ve donada per :M = On m és la massa invariant en repòs i c és la velocitat de la llum en el buit. Això sovint s'escriu M = \gamma m on γ (el factor de Lorentz) és la quantitat donada per :\gamma =
- La seva longitud, en el sentit del moviment, disminueix. :L_1 = L_0 \sqrt On L0 és la distància que es mou un mòbil mesurada per un observador estacionari i L1 és la distància mesurada per un observador que viatja a la velocitat v.
- El temps passa més a poc a poc. Segons l'equació :T_1 = T_0 \sqrt On T0 és el temps mesurat per un observador estacionari i T1 és el temps mesurat per un observador que viatja a la velocitat v
- La massa és energia i l'energia té massa. Massa i energia estan relacionades per la famosa equació: E=mc2 Segons la nostra experiència, això sembla absurd perquè els moviments amb què nosaltres normalment ens enfrontem tenen unes velocitats relatives molt petites i aquests canvis no es poden apreciar. Per exemple:
- Si llancem una pilota tan ràpidament com puguem, el seu canvi respecte a nosaltres, segons les lleis relativistes, serà de només 2 milionèsimes parts de la seva massa.
- En canvi quan els físics, mitjançant un accelerador de partícules atòmiques com ara el ciclotró, acceleren partícules a velocitats de la meitat de la llum o més, i en mesuren les masses, poden observar que han augmentat, d'acord amb les prediccions de la Teoria de la Relativitat.

Teoria de la relativitat general

És més complicada que la Restringida perquè estudia també els moviments no uniformes. Abans de la Teoria de la Relativitat restringida formulada per Einstein, el temps es considerava com una magnitud absoluta, que transcorria igual per a tots els objectes. Per això es considerava, d'una banda, l'espai físic de tres dimensions (longitud-latitud-profunditat) i, d'altra banda, el temps. Com que, segons els resultats de la Teoria de la Relativitat Restringida, el temps depèn de les velocitats relatives dels cossos, Einstein va trobar més convenient de considerar un espai de quatre dimensions (les tres de l'espai geomètric i el temps). Això és el que s'anomena l'espai-temps. Al mateix temps pensava que l'equivalència empírica entre la inèrcia dels cossos (massa inercial) i la seva càrrega gravitatòria (massa gravitatòria) no podia ser casual, per això va postular que la gravetat no era una força com una altra sinó l'expressió de la pròpia inèrcia dels cossos. Einstein va arribar a la conclusió que l'espai-temps és corbat, i que la seva curvatura s'incrementa allà on hi hagi un objecte que tingui massa. Aquesta curvatura és la que fa que els objectes es moguin seguint uns camins determinats. D'aquesta manera la Relativitat General esdevé una teoria de la gravitació (gravetat) més complerta i coherent que la de Newton, la qual queda com un cas particular d'aquella. Com hem indicat, segons la Teoria de la Relativitat, la massa i l'energia són intercanviables. Einstein ho va expressar amb la famosa equació E=mc2 on (E) és l'energia, (m) la massa i (c) la velocitat de la llum. L'equació ens diu que es genera molta energia (E) per cada petita quantitat de massa (m) que desapareix (perquè "m" està multiplicat pel quadrat del valor de la velocitat de la llum, "c", que és un nombre molt gran). Aquesta obtenció de grans quantitats d'energia es produeix durant la fusió nuclear, que té lloc, per exemple, en les explosions nuclears, a les centrals energètiques nuclears i, sobretot, al Sol i als estels.

Referències


- Elektrodynamik der begwegten Körper, Annalen der Physik 17 (1905).
- Théorie du champ. L.Landau, E.Lifchitz. Editions Mir. Moscou 1966 Categoria:Gravetat Categoria:Relativitat ja:相対性理論

Força

Una força o F és una acció que realitza una perturbació en la quantitat de moviment o direcció d'un mòbil. El concepte de força és descrit per la segona llei de Newton. F = m
- a La unitat del SI per a la força és el Newton (N), que equival a kg·m·s−2 Segons la tercera llei de Newton, a cada força li correspon una d'idèntica magnitud i sentit oposat. Aquesta llei es coneguda com llei d'acció-reacció.

Tipus de forces

Els físics consideren que hi ha només quatre tipus de forces fonamentals o interaccions fonamentals a la natura, amb les quals es poden explicar tots els fenòmens observats: la força nuclear forta, la força electromagnètica, la força nuclear dèbil i la gravetat. Els altres tipus de forces considerades tradicionalment en física o enginyeria són expressions macroscòpiques de les quatre forces fonamentals. Alguns exemples són la força de fricció o de fregament, la força d'arrossegament o la forces recuperadores que es posen de manifest en molles o pèndols. La pressió és una magnitud física que indica la força aplicada per unitat de superfície.

Forces conservatives i no conservatives

Una força conservativa és aquella força el treball de la qual no depèn del recorregut realitzat, sinó que depèn exclusivament de la posició inicial i final del cos. Són forces conservatives la força gravitatòria, la força elàstica, la força elèctrica...

Forces elementals


- Força nuclear feble, també anomenada senzillament força feble o interacció dèbil
- Força electromagnètica
- Força nuclear forta, també anomenada senzillament força forta o interacció forta
- Força gravitatòria Això és un esborrany, ajudeu-nos a fer-lo créixer fins que es converteixi en un article. categoria:Física categoria:Física clàssica simple:Force (physics)

Calor

El calor (de símbol Q) és una forma d'energia que és produeix amb el moviment cinètic de les molècules d'un cos o partícula. També el podem definir com una sensació que s'experimenta al rebre directa o ondirectament la radiació solar, o d'aproximació a una font exotérmica.

Història

Antigament es creia que era un fluid invisible anomenat calòric que és produia quant quelcom es crema i que podia passar d'un cos a un altre. El Compte Rumford i James Prescott Joule establiren que el treball podia convertir-se en calor determinant que simplement era un canvi en la forma de la energia.

Física

Tradicionalment la quantitat de calor es mesura en quilocalories que és la quantitat de calor que s'ha de subministrar a un quilogram d'aigua per elevar la seva temperatura un grau centígrad. Una caloria és la quantitat de calor que s'ha de subministrar a un gram d'aigua per tal d'elevar la seva temperatura un grau celsius. Degut a que el calor és una forma de energia, la seva unitat en el Sistema Internacional es el Joule. :1 Joule = 0,24 calories : 1 Caloria-Quilogram = 1000 Calories-gram categoria:Magnitud física categoria:Termodinàmica ja:熱

Àtom

Un àtom és la part més petita que forma part d'un sistema químic. És la mínima quantitat d'un element químic que presenta les mateixes propietats de l'element. Tot i que la paraula àtom deriva del grec atomos, que vol dir indivisible, els àtoms estan formats per partícules encara més petites, les partícules subatòmiques. En general, els àtoms estan composat per tres tipus de partícules subatòmiques. La relació entre aquestes són les que confereixen a un àtom les seves característiques;
- Electrons, tenen càrrega negativa i són les més lleugeres.
- Protons, tenen càrrega positiva i són unes 1836 vegades més pesats que els electrons.
- Neutrons, no tenen càrrega elèctrica i pesen aproximadament el mateix que els protons. Als protons i neutrons, se'ls anomena nucleons, ja que es troben agrupat al centre de l'àtom, formant el nucli atòmic, que és la part més pesada de l'àtom. Orbitant al voltant d'aquest nucli, s'hi troben els electrons.

Propietats

Els àtoms són les unitats bàsiques de la química, i es conserven durant les reaccions químiques, durant les quals els àtoms es reorganitzen, canviant els enllaços entre ells, però no es creen ni es destrueixen. Els àtoms s'agrupen formant molècules i altres tipus de materials. Cada tipus de molècula és la combinació d'un cert nombre d'àtoms disposats d'una manera concreta. Per exemple la molècula d'aigua (H2O) conté dos àtoms d'hidrogen enllaçats a un d'oxigen, i la molècula de metà (CH4) conté sempre quatre àtoms d'hidrogen, units a un de carboni.
- Nombre atòmic, es representa amb la lletra Z, indica la quantitat de protons que presenta un àtom, que és igual a la d'electrons. Tots els àtoms amb un mateix numero de protons pertanyen al mateix element i tenen les mateixes propietats químiques. Per exemple tots els àtoms amb un protó seran d'hidrogen (Z=1), tots els àtoms amb dos protons seran d'heli (Z=2), i així successivament.
- Nombre màssic, es representa amb la lletra A, i fa referència a la suma de protons i neutrons que conté l'element. Dos àtoms amb el mateix numero de protons, però diferent nombre de neutrons, direm que són isòtops. Els isòtops d'un mateix element, tenen unes propietats químiques i físiques molt semblants entre si. Per exemple el proti és l'isòtop de l'hidrogen amb un protó i un neutró (Z=1, A=2) i el deuteri és l'isòtop de l'hidrogen amb un protó i dos neutrons (Z=1, A=3). Els àtoms, tenen el mateix nombre de protons i d'electrons. Així l'hidrogen (H) té un protó i un electró, i l'oxigen (O) té vuit protons i vuit electrons. Quan arrenquem un o més electrons d'un àtom es forma un positiu, o catió, per exemple al arrencar un electró de l'hidrogen es forma H+. Quan es dóna el procés invers, i un àtom adquireix electrons, es forma un ió negatiu o anió, per exemple quan un àtom d'oxigen captura dos electrons es forma l'anió O2-. La massa d'un àtom equival a dividir un nombre de grams igual al nombre de barions del seu nucli per el nombre d'Avogadro. Això vol dir que és quasi proporcional al nombre de barions del nucli. Les dimensions dels àtoms són de l'ordre de l'Àngstrom. Seran més grans quan més avall i a l'esquerra es trobin en la taula periòdica, és a dir quan més protons i neutrons continguin, amb els seus corresponents electrons. També es poden formar àtoms d'antimatèria, formats per antiprotons, antineutrons i antielectrons (positrons).

Història

El concepte d'àtom va ser ja proposat per filòsofs grecs com Demòcrit i els Epicuris. No obstant això va ser oblidat fins que el químic anglès John Dalton va revisar la idea en la seva teoria atòmica. En el segle XIX, gràcies als treballs d'Avogadro, es va començar a distingir entre àtoms i molècules. La visió moderna de la seva estructura interna va haver d'esperar fins a l'experiment de Rutherford el 1911 i el model atòmic de Bohr. Posteriors descobriments científics, com la teoria quàntica, i avanços tecnològics, com el microscopi electrònic, han permès conèixer amb major detall les propietats físiques i químiques dels àtoms. Atom ja:原子 ko:원자 ms:Atom simple:Atom th:อะตอม

Molècula

] En química, la molècula és la part més petita d'un compost pur que manté les propietats químiques i físiques característiques d'aquell compost. Una molècula està formada per un o més àtoms enllaçats entre ells. Una propietat important de qualsevol molècula es la seva fòrmula empírica, que ens diu quina és la proporció dels seus àtoms constituents. Per exemple, l'aigua (H2O), esta formada per 2 àtoms d'hidrogen (H) i un d'oxigen (O). Tot i que el concepte de la molècula va ser introduït en 1811 per Avogadro, l'existència de molècules seguia sent una discussió oberta en la comunitat química fins al treball de Perrin (1911).

Tipus d'enllaços en les molècules

En les molècules, es pot imaginar que els parells electrònics compartits mantenen units als àtoms entre si. A aquest enllaç l'anomenem enllaç covalent. Depenent de la diferència de electronegativitat entre els àtoms, l'enllaç serà purament covalent, o presentarà certa polaritat o contribució iònica. Les molècules rarament es troben sense interacció entre elles, excepte els gasos enrarits. Així, poden trobar-se en xarxes cristal·lines, com el cas de les molècules d'H2O en el gel o amb interaccions intenses però que canvien ràpidament de direcció, com en l'aigua líquida. L'estudi de les interaccions específiques entre molècules, incloent el reconeixement molecular és el camp d'estudi de la química supramolecular. Aquestes forces són fonamentals per a propietats com la solubilitat o el punt d'ebullició. Algunes d'elles, en ordre decreixent d'intensitat, són:
- pont d'hidrogen
- interacció dipol-dipol
- forces de Van der Waals categoria:Química categoria:Física als:Molekül ja:分子 ko:분자 simple:Molecule th:โมเลกุล

Energia potencial

L'energia potencial és energia que s'ha enmagatzemat fent un treball contra una força, com ara la gravetat, o una molla. Un exemple és l'energia potencial que un cos acumula pel fet d'estar en una posició elevada. En el moment que es deixa caure el cos, l'energia potencial es transforma progressivament en energia cinètica. categoria:física ja:位置エネルギー ms:Tenaga Keupayaan simple:Potential energy th:พลังงานศักย์

Treball


- Física: En la Mecànica Newtoniana, el treball mecànic és una mesura d'energia.
- Economia: El treball és un dels factors de producció en l'economia clàssica.
- Política: Treball és el nom d'una publicació periòdica del PSUC i posteriorment d'ICV.

Energia d'ionització

L'energia d'ionització o potencial d'ionització és l'energia necessària per a separar un electró d'un àtom, és a dir per a ionitzar-lo. Categoria:Propietats químiques ko:이온화 에너지 th:พลังงานไอออไนเซชัน

Àtom

Un àtom és la part més petita que forma part d'un sistema químic. És la mínima quantitat d'un element químic que presenta les mateixes propietats de l'element. Tot i que la paraula àtom deriva del grec atomos, que vol dir indivisible, els àtoms estan formats per partícules encara més petites, les partícules subatòmiques. En general, els àtoms estan composat per tres tipus de partícules subatòmiques. La relació entre aquestes són les que confereixen a un àtom les seves característiques;
- Electrons, tenen càrrega negativa i són les més lleugeres.
- Protons, tenen càrrega positiva i són unes 1836 vegades més pesats que els electrons.
- Neutrons, no tenen càrrega elèctrica i pesen aproximadament el mateix que els protons. Als protons i neutrons, se'ls anomena nucleons, ja que es troben agrupat al centre de l'àtom, formant el nucli atòmic, que és la part més pesada de l'àtom. Orbitant al voltant d'aquest nucli, s'hi troben els electrons.

Propietats

Els àtoms són les unitats bàsiques de la química, i es conserven durant les reaccions químiques, durant les quals els àtoms es reorganitzen, canviant els enllaços entre ells, però no es creen ni es destrueixen. Els àtoms s'agrupen formant molècules i altres tipus de materials. Cada tipus de molècula és la combinació d'un cert nombre d'àtoms disposats d'una manera concreta. Per exemple la molècula d'aigua (H2O) conté dos àtoms d'hidrogen enllaçats a un d'oxigen, i la molècula de metà (CH4) conté sempre quatre àtoms d'hidrogen, units a un de carboni.
- Nombre atòmic, es representa amb la lletra Z, indica la quantitat de protons que presenta un àtom, que és igual a la d'electrons. Tots els àtoms amb un mateix numero de protons pertanyen al mateix element i tenen les mateixes propietats químiques. Per exemple tots els àtoms amb un protó seran d'hidrogen (Z=1), tots els àtoms amb dos protons seran d'heli (Z=2), i així successivament.
- Nombre màssic, es representa amb la lletra A, i fa referència a la suma de protons i neutrons que conté l'element. Dos àtoms amb el mateix numero de protons, però diferent nombre de neutrons, direm que són isòtops. Els isòtops d'un mateix element, tenen unes propietats químiques i físiques molt semblants entre si. Per exemple el proti és l'isòtop de l'hidrogen amb un protó i un neutró (Z=1, A=2) i el deuteri és l'isòtop de l'hidrogen amb un protó i dos neutrons (Z=1, A=3). Els àtoms, tenen el mateix nombre de protons i d'electrons. Així l'hidrogen (H) té un protó i un electró, i l'oxigen (O) té vuit protons i vuit electrons. Quan arrenquem un o més electrons d'un àtom es forma un positiu, o catió, per exemple al arrencar un electró de l'hidrogen es forma H+. Quan es dóna el procés invers, i un àtom adquireix electrons, es forma un ió negatiu o anió, per exemple quan un àtom d'oxigen captura dos electrons es forma l'anió O2-. La massa d'un àtom equival a dividir un nombre de grams igual al nombre de barions del seu nucli per el nombre d'Avogadro. Això vol dir que és quasi proporcional al nombre de barions del nucli. Les dimensions dels àtoms són de l'ordre de l'Àngstrom. Seran més grans quan més avall i a l'esquerra es trobin en la taula periòdica, és a dir quan més protons i neutrons continguin, amb els seus corresponents electrons. També es poden formar àtoms d'antimatèria, formats per antiprotons, antineutrons i antielectrons (positrons).

Història

El concepte d'àtom va ser ja proposat per filòsofs grecs com Demòcrit i els Epicuris. No obstant això va ser oblidat fins que el químic anglès John Dalton va revisar la idea en la seva teoria atòmica. En el segle XIX, gràcies als treballs d'Avogadro, es va començar a distingir entre àtoms i molècules. La visió moderna de la seva estructura interna va haver d'esperar fins a l'experiment de Rutherford el 1911 i el model atòmic de Bohr. Posteriors descobriments científics, com la teoria quàntica, i avanços tecnològics, com el microscopi electrònic, han permès conèixer amb major detall les propietats físiques i químiques dels àtoms. Atom ja:原子 ko:원자 ms:Atom simple:Atom th:อะตอม

Molècula

] En química, la molècula és la part més petita d'un compost pur que manté les propietats químiques i físiques característiques d'aquell compost. Una molècula està formada per un o més àtoms enllaçats entre ells. Una propietat important de qualsevol molècula es la seva fòrmula empírica, que ens diu quina és la proporció dels seus àtoms constituents. Per exemple, l'aigua (H2O), esta formada per 2 àtoms d'hidrogen (H) i un d'oxigen (O). Tot i que el concepte de la molècula va ser introduït en 1811 per Avogadro, l'existència de molècules seguia sent una discussió oberta en la comunitat química fins al treball de Perrin (1911).

Tipus d'enllaços en les molècules

En les molècules, es pot imaginar que els parells electrònics compartits mantenen units als àtoms entre si. A aquest enllaç l'anomenem enllaç covalent. Depenent de la diferència de electronegativitat entre els àtoms, l'enllaç serà purament covalent, o presentarà certa polaritat o contribució iònica. Les molècules rarament es troben sense interacció entre elles, excepte els gasos enrarits. Així, poden trobar-se en xarxes cristal·lines, com el cas de les molècules d'H2O en el gel o amb interaccions intenses però que canvien ràpidament de direcció, com en l'aigua líquida. L'estudi de les interaccions específiques entre molècules, incloent el reconeixement molecular és el camp d'estudi de la química supramolecular. Aquestes forces són fonamentals per a propietats com la solubilitat o el punt d'ebullició. Algunes d'elles, en ordre decreixent d'intensitat, són:
- pont d'hidrogen
- interacció dipol-dipol
- forces de Van der Waals categoria:Química categoria:Física als:Molekül ja:分子 ko:분자 simple:Molecule th:โมเลกุล

Teoria de la relativitat

Albert Einstein va publicar entre 1905 i 1916 la seva Teoria de la Relativitat. La primera part del seu estudi es coneix com a Teoria de la Relativitat Especial o Teoria de la Relativitat Restringida. La segona part es coneix com a Teoria de la Relativitat General.

Teoria de la relativitat especial o restringida

El punt de partida és considerar que no hi ha cap punt fix a l'univers, sinó que tot es mou amb tota la resta. Per tant, no hi ha observadors privilegiats: Les lleis de la natura s'han de expressar de manera que siguin les mateixes per a qualsevol observador, sigui quin sigui l'estat de moviment d'aquest. Això és el Principi de Relativitat. El segon pas va ser adonar-se que la velocitat de la llum és invariable, no canvia. (Velocitat de la llum: 299.792.458 metres per segon). Tot això ho dedueix de les equacions per l'electromagnetisme de James Clerk Maxwell. El Principi de Relativitat d'Einstein estableix que la velocitat de la llum és una "llei de la natura": Té el mateix valor per a qualsevol observador, sigui quin sigui el seu estat de repòs o moviment. Aquest fet ja havia estat constatat experimentalment per Michelson a 1881, però va ser Einstein qui li va donar una interpretació física. Les conclusions principals d'aquest primer estudi de la Teoria de la Relativitat són:
- La massa d'un cos augmenta amb la seva velocitat. Per un objecte que viatja a la velocitat v relativa respecte a un observador inercial, la massa relativa ve donada per :M = On m és la massa invariant en repòs i c és la velocitat de la llum en el buit. Això sovint s'escriu M = \gamma m on γ (el factor de Lorentz) és la quantitat donada per :\gamma =
- La seva longitud, en el sentit del moviment, disminueix. :L_1 = L_0 \sqrt On L0 és la distància que es mou un mòbil mesurada per un observador estacionari i L1 és la distància mesurada per un observador que viatja a la velocitat v.
- El temps passa més a poc a poc. Segons l'equació :T_1 = T_0 \sqrt On T0 és el temps mesurat per un observador estacionari i T1 és el temps mesurat per un observador que viatja a la velocitat v
- La massa és energia i l'energia té massa. Massa i energia estan relacionades per la famosa equació: E=mc2 Segons la nostra experiència, això sembla absurd perquè els moviments amb què nosaltres normalment ens enfrontem tenen unes velocitats relatives molt petites i aquests canvis no es poden apreciar. Per exemple:
- Si llancem una pilota tan ràpidament com puguem, el seu canvi respecte a nosaltres, segons les lleis relativistes, serà de només 2 milionèsimes parts de la seva massa.
- En canvi quan els físics, mitjançant un accelerador de partícules atòmiques com ara el ciclotró, acceleren partícules a velocitats de la meitat de la llum o més, i en mesuren les masses, poden observar que han augmentat, d'acord amb les prediccions de la Teoria de la Relativitat.

Teoria de la relativitat general

És més complicada que la Restringida perquè estudia també els moviments no uniformes. Abans de la Teoria de la Relativitat restringida formulada per Einstein, el temps es considerava com una magnitud absoluta, que transcorria igual per a tots els objectes. Per això es considerava, d'una banda, l'espai físic de tres dimensions (longitud-latitud-profunditat) i, d'altra banda, el temps. Com que, segons els resultats de la Teoria de la Relativitat Restringida, el temps depèn de les velocitats relatives dels cossos, Einstein va trobar més convenient de considerar un espai de quatre dimensions (les tres de l'espai geomètric i el temps). Això és el que s'anomena l'espai-temps. Al mateix temps pensava que l'equivalència empírica entre la inèrcia dels cossos (massa inercial) i la seva càrrega gravitatòria (massa gravitatòria) no podia ser casual, per això va postular que la gravetat no era una força com una altra sinó l'expressió de la pròpia inèrcia dels cossos. Einstein va arribar a la conclusió que l'espai-temps és corbat, i que la seva curvatura s'incrementa allà on hi hagi un objecte que tingui massa. Aquesta curvatura és la que fa que els objectes es moguin seguint uns camins determinats. D'aquesta manera la Relativitat General esdevé una teoria de la gravitació (gravetat) més complerta i coherent que la de Newton, la qual queda com un cas particular d'aquella. Com hem indicat, segons la Teoria de la Relativitat, la massa i l'energia són intercanviables. Einstein ho va expressar amb la famosa equació E=mc2 on (E) és l'energia, (m) la massa i (c) la velocitat de la llum. L'equació ens diu que es genera molta energia (E) per cada petita quantitat de massa (m) que desapareix (perquè "m" està multiplicat pel quadrat del valor de la velocitat de la llum, "c", que és un nombre molt gran). Aquesta obtenció de grans quantitats d'energia es produeix durant la fusió nuclear, que té lloc, per exemple, en les explosions nuclears, a les centrals energètiques nuclears i, sobretot, al Sol i als estels.

Referències


- Elektrodynamik der begwegten Körper, Annalen der Physik 17 (1905).
- Théorie du champ. L.Landau, E.Lifchitz. Editions Mir. Moscou 1966 Categoria:Gravetat Categoria:Relativitat ja:相対性理論

Fusió nuclear

La fusió nuclear consisteix en una reacció en la qual dos nuclis atòmics (per exemple de deuteri) es converteixen en un nucli més pesat (en l'exemple heli), aquesta reacció va acompanyada de l'emisió de partícules (en l'exemple del deuteri un neutró). Aquestes reaccions poden produir una gran emissió d'energia, en forma de rajos gamma i d'energia cinètica de les partícules emeses. Aquesta emisió d'energia és apreciable en disminució de massa per la famosa fòrmula d'Einstein E=mc2. A diferència de la fissió, que es basa en trencar un àtom molt pesat (urani o plutoni, per exemple) i fer-ne aparèixer de més lleugers (radi entre d'altres), la fusió consisteix en unir àtoms lleugers i convertir-los en un de més pesat. Categoria:Física nuclear

Nucli atòmic

El nucli atòmic és la part central de l'àtom que conté la major part de la matèria que el forma, però que -tanmateix- n'ocupa un volum comparativament molt petit. Està format per barions, concretament per protons i neutrons, en nombre variable, però sempre més neutrons que protons. En són una excepció el nucli de l'hidrogen ordinari (format per un únic protó i els dels àtoms més lleugers, en què el nombre de protons i el de neutrons és igual. El nombre de protons s'anomena nombre atòmic) i és el paràmetre que determina a quin element químic correspon l'àtom. El nombre de neutrons d'àtoms del mateix element pot ser variable: els nuclis amb el mateix nombre atòmic, però diferent nombre de neutrons, s'anomenen isòtops. La força que manté units els barions que formen el nucli atòmic, els quals s'anomenen nucleons, és la força nuclear forta. Alguns àtoms es descomponen espontàniament mitjançant processos radioactius que consisteixen en l'emissió d'electrons (rajos beta) o nuclis d'heli (rajos alfa) altament energètics. Alguns nuclis són extremadament estables, en canvi d'altres es descomponen molt ràpidament. L'estabilitat d'un nucli atòmic depèn del nombre total de nucleons (els elements de nombre atòmic superior al del plom són tots radioactius i el plom i els que tenen un nombre atòmic inferior no ho solen ser) i també de la proporció entre el nombre de protons i neutrons: per això en un mateix element, diferents isòtops poden tenir una vida mitjana diferent. Pàgina que s'hi relaciona:
- escorça atòmica Categoria:Àtom Categoria:Física nuclear ja:原子核 ko:원자핵 th:นิวเคลียสอะตอม

Matèria

Es pot considerar com a matèria tot allò que és observable científicament. Habitualment, això té rellevància en la Física. Des del punt de vista físic, es considera que tota la matèria esta constituïda per un o més tipus de partícules fonamentals, de mida petitissima. Aquestes partícules s'anomenen fermions, i compleixen el principi d'exclusió de Pauli, que vol dir que no poden ocupar el mateix estat quàntic al mateix temps. Això es el que fa que la matèria no es col.lapsi en un estat d'energia mínima, i que s'agrupi en estructures d'una certa complexitat. De fet, la matèria que observem en el nostre entorn, s'organitza en forma d'àtoms, molècules, etc. Depenent de les condicions termondinàmiques, com temperatura i pressió, la matèria pot existir en fases diferents. Les més conegudes son la fase sòlida, la líquida i la gasosa, però n'hi ha d'altres: plasma, superfluid i condensat de Bose-Einstein. Categoria:Física ja:物質 ko:물질 ms:Jirim simple:Matter

Categoria:Magnitud física

Aquesta categoria identifica magnituds físiques que poden ser mesurades per un Físic Categoria:Física ja:Category:物理量 ko:분류:물리량

Categoria:Física clàssica

categoria:Física

Category:1296 births



jastrzbia gra liczniki gry zrcznociowe hotels Krakow pozycjonowanie










































:: RELATED NEWS ::


All Rights Reserved 2005 wikimiki.org