تفاوت وزن یک جسم گرم و یک جسم سرد

مدیران انجمن: parse, javad123javad

نمایه کاربر
d.shakeri

نام: د.شاکری

عضویت : شنبه ۱۳۹۴/۸/۲۳ - ۱۴:۰۰


پست: 166

سپاس: 52

جنسیت:

Re: تفاوت وزن یک جسم گرم و یک جسم سرد

پست توسط d.shakeri »

درود مجدد.

برگردیم به داستان پنبه و اهن . با اصول فیزیک نوین.

فرض کنید که یک جعبه داریم برای یک کیلو اهن و یک جعبه هم داریم برای یک کیلو پنبه. مطمنا حجم جعبه پنبه بزرکتر از حجم جعبه اهن بایدباشد.
خوب تا اینجا مشکلی نیست. وزن هردو یکسان است.
میدانیم که وزن از رابطه fg=mg بدست می اید. و g همان شتاب جاذبه زمین یا گرانش زمین است که نیروی f هم وزن جسم نامیده میشود.

اما چون جسم در هوا وزن میشود. میتوان طبق قانون ارشمیدس که میگوید جسمی به حجم v در سیالی وارد شود از طرف سیال نیروی f برابر حجم جسم وارد میشود. یعنی fb=Vpg

درواقع وقتی جسم را وزن میکنیم مقدار F=fg-fb = mg-Vpg را داریم محاسبه میکینم.

میدونیم که وزن اهن و پنبه در هوا یکی بود. یعنی Fc=Fi اندیس c برای پنبه و اندیس i برای اهن میباشد.

لذا وزن هرکدام طبق رابطه قبلی خواهد بود mcg-Vcpg = mi-Vipg

اگر معادله بالا را مرتب کنیم داریم . (mc−mi=ρ(Vc−Vi
این معادله تفاوت جرم دو جسم را نشان میدهد. اگر مساوی باشند باید برابر صفر باشد.
ولی در طرف دوم میدانیم که حجم پنبه بیشتر از حجم اهن است یعنی Vc > Vi پس مقدار طرف دوم بیشتر از صفر است .
درنتیجه خواهیم داشت Mc > Mi
One thing I have learned in a long life: that all our science, measured against reality, is primitive and childlike - and yet it is the most precious thing we have

[u]Albert Einstein[/u]
(1879-1955)

dusty5

عضویت : جمعه ۱۳۹۴/۸/۲۹ - ۱۹:۵۴


پست: 15

سپاس: 8

Re: تفاوت وزن یک جسم گرم و یک جسم سرد

پست توسط dusty5 »

sunrise نوشته شده:اما جرمی که بواسطه ی مصرف انرژی های داخلی خودشو گرم میکنه از جرم سردش کم جرمتره و در حال کاهش انرژی و جرم خواهد بود smile072


مثل ستارگان؛ چوب درحال سوختن و حتی قهوه جوش باتریدار

سلام
بحث ما در مورد سیستم های ایزوله هست، یعنی سیستم هایی که با محیط تبادل جرم و انرژی ندارند.
و سیستم هایی که دماشون به واسته انرژی های داخلی تامین نشده.

یک قهوه جوش، سنگ یا فلز داغ و ... از مثال های مربوط هستن.
که داغ بودن این مواد نمیتونه ناشی از انفعالات داخلی باشه.
---
ولی واکنش های "سوختن خودبه خود" تغییر جرمی رو در سیستم اینجاد نمی کنن.
مثلا هسته اتمی که دچار واپاشی میشه، یا ستاره ای که در حال سوختنه و ... بعد از سوختن همان جرم رو دارن که قبل سوختن داشتن.

چون سامانه رو بسته در نظر میگیریم باید جرم تمام اجزا رو در نظر بگیریم. مثلا برای یک ستاره جرم ناشی از فوتونهای تولیدی رو هم در نظر بگیریم.

نمایه کاربر
sunrise

عضویت : یک‌شنبه ۱۳۹۳/۹/۲ - ۰۰:۱۳


پست: 265

سپاس: 113

Re: تفاوت وزن یک جسم گرم و یک جسم سرد

پست توسط sunrise »

سلام
بحث ما در مورد سیستم های ایزوله هست، یعنی سیستم هایی که با محیط تبادل جرم و انرژی ندارند.
و سیستم هایی که دماشون به واسته انرژی های داخلی تامین نشده.


بالاخره بحث سر کدام سیستم هست؟ سیستمی که دماشو از بیرون میگیره یا سیستمی که از بیرون چیزی نمیگیره!!!
=========================================

ولی واکنش های "سوختن خودبه خود" تغییر جرمی رو در سیستم اینجاد نمی کنن.

شما که الان ادعای قبلیتان را نقض کردید:
از دید فیزیک نوین جرم گرم سنگینره.

گرمای بیشتر یعنی انرژی بیشتر
و انرژی بیشتر یعنی جرم بیشتر.


مگه سوختن خودبخود، جرم(یا همون سیستم ایزوله) رو گرمتر نمیکنه؟!

dusty5

عضویت : جمعه ۱۳۹۴/۸/۲۹ - ۱۹:۵۴


پست: 15

سپاس: 8

Re: تفاوت وزن یک جسم گرم و یک جسم سرد

پست توسط dusty5 »

1- سیستم های ایزوله
2- ببین! تقریبن توضیح واضحاته
وقتی یک ستاره منفجر میشه یا اتفاقی مشابه اون میفته تفاوتی در جرم سیستم ایجاد نمیشه چون سیستم ایزوله هستش.

اگر از من بپرسن بین دوجسم مشابه ولی با دمای متفاوت رو با هم مقایسه کن.

دو سیستم ایزوله یکسان ولی با دمای متفاوت رو در نظر میگیرم.
بنابراین چون دما متفاوته به طبع انرژی داخلی هم تفاوت داره جرم اون ها هم بنا بر اصل هم ارزی متفاوته

---
چیزی که مد نظر شماست اینه که یک سیستم ایزوله مثلا یک ستاره رو در نظر میگیرید
و اون سیستم رو[مثلا حالت قبل از انفجار] با خود اون سیستم [حالت بعد از انفجار] مقایسه میکنید.


به نظر من این مقایسه صحیح نیست!
چرا؟
چون دو حالت سیستم از نظر انرژی درونی(غیر از انرژی گرمایی) با هم برابر نیستن و قیاس بین دو سیستم مشابه صورت نگرفته.
به عنوان مثال برای ستاره انرژی پیوستگی هسته ای در حالت قبل از انفجار یا بعد از انفجار تفاوت داره

تمام مشکل شما هم به همین برمیگرده. که این قیاس رو قابل قبول فرض کردید

نمایه کاربر
sunrise

عضویت : یک‌شنبه ۱۳۹۳/۹/۲ - ۰۰:۱۳


پست: 265

سپاس: 113

Re: تفاوت وزن یک جسم گرم و یک جسم سرد

پست توسط sunrise »

dusty5 نوشته شده:
اگر از من بپرسن بین دوجسم مشابه ولی با دمای متفاوت رو با هم مقایسه کن.

دو سیستم ایزوله یکسان ولی با دمای متفاوت رو در نظر میگیرم.
بنابراین چون دما متفاوته به طبع انرژی داخلی هم تفاوت داره جرم اون ها هم بنا بر اصل هم ارزی متفاوته


دو جسم مشابه از چه لحاظ ؟ !! انرژی؟ جرم؟ یا دما ؟!!!


چیزی که مد نظر شماست اینه که یک سیستم ایزوله مثلا یک ستاره رو در نظر میگیرید
و اون سیستم رو[مثلا حالت قبل از انفجار] با خود اون سیستم [حالت بعد از انفجار] مقایسه میکنید.


به نظر من این مقایسه صحیح نیست!
چرا؟
چون دو حالت سیستم از نظر انرژی درونی(غیر از انرژی گرمایی) با هم برابر نیستن و قیاس بین دو سیستم مشابه صورت نگرفته.
به عنوان مثال برای ستاره انرژی پیوستگی هسته ای در حالت قبل از انفجار یا بعد از انفجار تفاوت داره

تمام مشکل شما هم به همین برمیگرده. که این قیاس رو قابل قبول فرض کردید


خیر برداشتون اشتباس قیاس اون نیس! منظور واضحه ستاره یک سیستم ایزوله نیست؛ چون پیوسته داره با محیط تبادل جرم و انرژی انجام میده به عنوان مثال خورشید! که در ثانیه چندین تن از جرم خودش به انرژی و... تبدیل میکنه و به دنبالشم جرمش درحال کاهش اونم بصورت شدید هست که اونم پیشتر گفتم کاهش بوسیله ی تابش گرما و فوتون و امواج مختلف هست...

نمایه کاربر
sunrise

عضویت : یک‌شنبه ۱۳۹۳/۹/۲ - ۰۰:۱۳


پست: 265

سپاس: 113

Re: تفاوت وزن یک جسم گرم و یک جسم سرد

پست توسط sunrise »

d.shakeri نوشته شده:درود

یعنی وزن یک کیلو گرم اهن سرد از یک کیلو گرم اهن گرم بیشتره یا کمتر.؟ smile055

شاید داستان همون یک کیلو پنبه سنگینتره یا یک کیلو اهن منظورتونه.؟ smile055

البته اگر جسمی به وزن و حجم مشخص دارای یک دمای مشخص را گرما بدیم یا حرارت بدیدم . براساس قوانین فیزیکی( فیزیک سی چهل سال پیش منظورمه) شروع به انبساط میکند( دربرخی اجسام استثنا داریم که راجبش بحث نمی کنم ) و حجمش براساس ضریب انبساط حرارتی جسم و اختلاف دمای وارد شده تغییر می کند. ولی وزن که مقدار توده تشکیل دهنده جسم هست تغییر نمی کند و لذا جرم حجمی ان جسم از رابطه p=m/v کمتر می شد.


خودت که جواب خودتو دادی smile055
.
.
.
شبیه اینکه بپرسی توجو روترازو ی کیلو هوا سنگینتره smile024 یا ی کیلو آهن؟؟؟!!!!؟

نمایه کاربر
aminmasomy

نام: محمد امین

محل اقامت: کنگاور

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۳/۱۲/۲۶ - ۱۵:۱۲


پست: 59

سپاس: 13

جنسیت:

Re: تفاوت وزن یک جسم گرم و یک جسم سرد

پست توسط aminmasomy »

از دید فیزیک نیوتون وزن جسم w=mg یعنی وزن فقط به جرم جسم وابسته است اما ازدید فیزیک نسبیت فک نمیکنم چیزی به اسم وزن وجود داشته باشه چون نیوتون اونو نیرو میدونست اما اینشتین اونو حاصل خمیدگی فضا زمان میدونه....تو نسبیت هم با افزایش سرعت طول جسم و نه جرم جسم تغییر میکنه
همچنین درسته که افزایش دما باعث افزایش انرژی جنبشی و انرژی جسم میشه اما انرژی و جسم متفاوتن و نیرو به جرم وارد میشه مثل وزن نه به انرژی به نظر من جرم زمانی میتونه مثل انرژی باشه که سرعت نور رو داشته باشه
تو فقط یک بار فرصت زندگی کردن داری...ان را از خودت نگیر....

Bm59

نام: بیژن مرحمتی

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۸/۹/۱۲ - ۱۹:۵۱


پست: 1



Re: تفاوت وزن یک جسم گرم و یک جسم سرد

پست توسط Bm59 »

سلام، من تجربه ای شخصی دارم که عرض میکنم، وقتی بطور اتفاقی هنگام گرم بودن یک تکه فلزرا- آنهم نه دمای بسیار بالا (شایدحدود 100 درجه سانتیگراد)-
با ترازوی میلیگرم، وزن نمودم، متوجه تفاوت وزنی آن شدم. تفاوتیکه از 4 هزارم گرم شروع شد وکمتر از یک دقیقه به وزن اول بازگشت، ابتدا تصور کردم که ترازو دچار نقص فنی شده ، اما بعداز انجام چند امتحان دیگر با اجسام مختلف و تحقیق متوجه طبیعی بودن این اتفاق شدم

Paradoxy

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۳/۱۰/۲۲ - ۲۲:۱۷


پست: 2209

سپاس: 1234

Re: تفاوت وزن یک جسم گرم و یک جسم سرد

پست توسط Paradoxy »

Bm59 نوشته شده:
سه‌شنبه ۱۳۹۸/۹/۱۲ - ۲۰:۰۹
سلام، من تجربه ای شخصی دارم که عرض میکنم، وقتی بطور اتفاقی هنگام گرم بودن یک تکه فلزرا- آنهم نه دمای بسیار بالا (شایدحدود 100 درجه سانتیگراد)-
با ترازوی میلیگرم، وزن نمودم، متوجه تفاوت وزنی آن شدم. تفاوتیکه از 4 هزارم گرم شروع شد وکمتر از یک دقیقه به وزن اول بازگشت، ابتدا تصور کردم که ترازو دچار نقص فنی شده ، اما بعداز انجام چند امتحان دیگر با اجسام مختلف و تحقیق متوجه طبیعی بودن این اتفاق شدم
من فکر میکنم همون برداشت اولتون از نقص فنی ترازو درست باشه. احتمالا گرمای زیاد سنسور های ترازو رو دچار خطا میکنه. چهار هزارم گرم خیلی مقدار زیادی هستش، مگر این که جسمتون چند ده - صد کیلو بوده باشه.

ارسال پست