Kvarkadabra forum

Izračunal sem, da je pri sobni temperaturi v kamnu toliko toplotne energije, da če bi vso preusmeril v gibanje, bi kamen letel 500 m/s. Naprej sklepam, da je to verjetno povprečna hitrost gibanja delcev oz. atomov kamna. Ali prav računam in razmišljam?

Ali obstaja teoretična možnost, ne glede na to, kako majhna, da se kamen razleti na dva dela, in sicer, da polovica atomov leti v eno smer 500 m/s, polovica pa v drugo smer?

Prvo vprašanje: Odvisno od mase in vrste minerala.

Drugo: zaradi česa naj bi se razletel?

1. Takole sem računal:

mv^2/2=cp*m*T
v=sqrt(cp*293*2)
v=726 m/s - no, sedaj sem dobil nekoliko drugačno hitrost. Verjetno sem prej naredil napako.

Specifična toplota cp je glede na moje znanje za kamen nekje med 800 in 900 J/kgK, lahko pa da kakšen kamen odstopa.

2. Nevem, ali se lahko razleti, slučajno? Namreč vsake toliko časa uspe kakšnemu atomu uiti.

Žiga1234 napisal/-a:Izračunal sem, da je pri sobni temperaturi v kamnu toliko toplotne energije, da če bi vso preusmeril v gibanje, bi kamen letel 500 m/s. Naprej sklepam, da je to verjetno povprečna hitrost gibanja delcev oz. atomov kamna. Ali prav računam in razmišljam?

Ali obstaja teoretična možnost, ne glede na to, kako majhna, da se kamen razleti na dva dela, in sicer, da polovica atomov leti v eno smer 500 m/s, polovica pa v drugo smer?

Govoriš o perpetum mobile 2 vrste. Kršiš entropijski zakon.

@qg, ali lahko nekoliko pojasniš, zakaj?

@Žiga1234:

Molekule v trdnih snoveh imajo poleg kinetične (termične) energije tudi potencialno energijo in ta je (pri nizkih temperaturah) enaka:

\(W_p=W_k=\frac{3}{2}Nk_BT\),

kjer je N št. molekul. Zaradi te enakosti (ekviparticijski izrek za trdne snovi) je pač možno reči, da je povprečna hitrost molekul enaka 0.

Ko temperatura narašča, pa ta enakost ni več veljavna, delež potencialne energije v skupni energiji je manjši od polovice in v limiti idealnega plina enak 0. Takrat je povprečna hitrost molekul enaka vrednosti, ki si jo naračunal.

Pred leti je moj prijatelj poskušal razstreliti nekaj kamnin. Narejeni so bili iz neke vrste minerala, ki ga je enostavno uničiti. In uspelo mu je, zato lahko potrdim, da je odvisno od materiala.