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

بكاء الاطفال
14-4-2022
هل السلوك في الحشرات سلوك غريزي؟
16-2-2021
حكم الافطار في قضاء رمضان بعد الزوال
16-12-2015
Nuclear Physics
24-5-2016
معاني الجمال
27-6-2018
الامام الحسن يرد الشبهات بيقين العلم
6-03-2015

Railway Tanker  
  
1397   02:23 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 5


Read More
Date: 14-8-2016 812
Date: 6-9-2016 1103
Date: 25-8-2016 832

Railway Tanker

A long, cylindrical tank is placed on a carriage that can slide without friction on rails (see Figure 1.1). The mass of the empty tanker is M = 180 kg.  Initially, the tank is filled with an ideal gas of mass m = 120 kg at a pressure P0 = 150 atm at an ambient temperature T0 = 300K. Then one end of the tank is heated to 335 K while the other end is kept fixed at 300 K. Find the pressure in the tank and the new position of the center of mass of the tanker when the system reaches equilibrium.

Figure 1.1

SOLUTION

The new equilibrium pressure of the gas will be the same throughout the tanker, whereas the temperature across its length will vary: higher at the heated wall, and cooler at other end. Expanding the temperature T along the length of the tanker in a Taylor series and keeping the first two terms (since the temperature difference between the walls is small compared to T0), we have

(1)

We may write the ideal gas law as a function of position in the tanker:

(2)

Where n (x) is the gas concentration. Rearranging, we have

(3)

The total number N of molecules in the cylinder is given by

(4)

where A is the cross-sectional area of the tanker. Alternatively, we can integrate (1.3) exactly and expand the resulting logarithm, which yields the same result. The total number of molecules originally in the tank is

(5)

Since the total number of molecules in the gas before and after heating is the same, (no phase transitions), we may equate (4) and (5), yielding

(6)

The center of mass (inertia) X0 of the gas found with the same accuracy is given by

(7)

As we have assumed that the tanker slides on frictionless rails, the center of mass of the system will not move but the center of the tanker will move by an amount ∆X such that

(8)

Substituting (7) into (8) and rearranging give

(9)




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.