تعديل - تعديل مصدري - تعديل ويكي بيانات
الحركة البراونية[1] في الفيزياء، نسبةً لمكتشفه روبرت براون وهي:
لاحظ براون أن حركة الحبيبات الهلامية الصغيرة في سائل ناتجة عن حركة جزيئات السائل التي تصطدم بها. فكل ذرة أو جزيئ في السائل له حركة تتغير شدتها بتغير درجة حرارة السائل.
وتستخدم نظرية براون لوصف الجزيئات الغروانية.
يُنسب اكتشاف الحركة البراونية إلى عالم النباتات الأسكتلندي روبرت براون، عام 1827، إثر دراسته لجزيئات رحيق الأزهار. فقد لاحظ عندما وضع هذه الجزيئات في الماء لملاحظتها عن طريق المجهر، لاحظ أنها في حركة عشوائية متواصلة.. فتساءل عن سبب هذه الحركة.. أهي ناتجة عن كون الجزيئات كائنات حية؟ (كحركة البكتيريا مثلا)..؟؟.. للتأكد من هذه الفرضية قام براون بتكرار التجربة نفسها، مستخدما هذه المرة جزيئات معدنية ميكرونية، ومن جديد، شاهد حركة شديدة التشابه مع ملاحظاته السابقة.. وقد أثبتت هذه التجارب ان الحركة البراونية غير ناتجة عن قوة حيوية.... لكن ما أصل هذه الظاهرة؟.. هل أصلها فيزيائي كما ذكر ألبرت أينشتاين في واحدة من مقالاته الشهيرة؟..
في بداية القرن العشرين، عمل ألبرت أينشتاين على تطوير النظرية الذرية للمادة وإيجاد دلائل على صحتها.. فتوقع -في إحدى مقالاته الخمسة الشهيرة لسنة 1905 م- ظاهرة الحركة البراونية دون دراية مسبقة بتجارب براون. وتعتبر مساهمة أينشتاين في هذا المجال من أركان الفيزياءالإحصائية.
باعتبار σ σ --> 2 {\displaystyle \sigma ^{2}} متوسط مربع الإزاحة للجسيم في الثانية ويمكن تقديره عمليا. بين ألبرت أينشتاين عام 1905 و«ماريان سمولوشوفسكي» عام 1906 - كل على حدة - أن:
حيث:
بهذه الطريقة استطاع العالم الفيزيائي جان بيرين تعيين ثابت بولتزمان عمليا، حيث:
وحصل جان بيرين على جائزة نوبل للفيزياء عام 1926.
تنقسم نظرية أينشتاين عن الحركة البراونية إلى قسمين: الجزء الأول يتعلق بصياغة معادلة النفاذية للجسيمات البروانية وربط فيها بين معامل النفاذية (أو معامل الانتشار) بمتوسط مربع ازاحة الحبيبة البراونية. بهذه الطريقة استطاع أينشتاين أن يعين حجم الذرات وعدد الذرات التي تكون 1 مول وتعيين الوزن الجزيئي بالجرام لغاز. وطبقا لقانون أفوجادرو فحجم الغاز المولي يحوي 1 مول من الجزيئات، وهو ثابت لجميع الغازات، ويساوي 22,414 لتر عند الظروف القياسية لدرجة الحرارة والضغط. وعدد الذرات الذي يكونها 1 مول هو عدد أفوجادرو الذي يعتمد في تعيينه على معرفة الكتلة الذرية حيث نحصل عليه عن طريق قسمة الكتلة المولية على عدد أفوجادرو.
وكانت صياغة أينشتاين في الجزء الأول تعتمد على دراسة حركة حبيبة براونية حين تعبر مسافة معينة خلال فترة زمنية معينة في سائل. ولا تستطيع الميكانيكا الكلاسيكية تعيين تلك المسافة حيث أن عدد كبير من تصادمات جزيئات السائل الواقعة على الحبيبة البراونية إذ يبلغ عددها نحو 10 21 {\displaystyle 10^{21}} من الصدمات في الثانية الواحدة.[4]
لذلك لجأ أينشتاين إلى اعتبار الحركة الجماعية للحبيبات البراونية، وبين أنه إذا كانت ρ ρ --> ( x , t ) {\displaystyle \rho (x,t)} كثافة الحبيبات البراونية عن نقطة x {\displaystyle x} عند الزمن t {\displaystyle t} , إذن ρ ρ --> {\displaystyle \rho } ستوفي بمعادلة النفاذية:
حيث D {\displaystyle D} نفاذية الكتلة mass diffusivity.
وباعتبار أن جميع الحبيبات تبدأ عند نقطة معينة عند الزمن t = 0 {\displaystyle t=0} , فيكون حل معادلة النفاذية هو نفاذية الحبيبات البراونية.
واستطاع اينشتاين حساب زخم الحركة للحبيبات بتلك المعادلة.
ويبدو اختفاء كمية الحركة الأولى للحبيبات مما يعني أن كل حبيبة يمكنها الحركة إلى اليمين أو إلى اليسار. ثم وجد أن زخم الحركة الثاني لا يختفي وتبلغ قيمته:
وهذه المعادلة تعطي متوسط مربع الإزاحة كدالة تعتمد على الزمن والنفاذية. ومن تلك الصيغة اوضح اينشتاين ان ازاحة الحبيبة البراونية لا تتناسب مع الزمن وإنما مع الجذر التربيعي للزمن.[5] وكان هذا الاستنتاج مبنيا على ربطه بين حركة «مجموعة» من الحبيبات البراونية وحركة الحبيبة «المنفردة»: حيث يمكن تماثل عدد الحبيبات النسبي عن لحظة معينة أو تعيين الوقت اللازم الذي تستغرقه حبيبة واحدة للوصول إلى مسافة معينة.[6]
الجزء الثاني لنظرية أينشتاين عن الحركة لبراونية متعلق بالعلاقة بين معامل النفاذية وكمية فيزيائية يمكن قياسها عمليا، مثل متوسط مربع الإزاحة عند زمن معين. وقد أدت تلك الرؤية إل تعيين عدد أفوجادرو بطريقة معملية وتعيين حجم الجزيئات. واعتبر أينشتاين تواجد عدة قوى متضادة في حالة التوازن الديناميكي للحبيبات في سائل. وينبع عبقرية تلك الرؤية أن النتيجة النهائية لا تعتمد على نوع القوي المتسببة في التوازن الدينامي.
في معاملته الأصلية للمسألة اعتبر أينشتاين تجربة الضغط الأزموزي، ولكن يمكن الوصول إلى نفس النتيجة بافتراض طرق أخرى. فلنفترض حبيبة عالقة في سائل له لزوجة معينة وواقعة تحت تأثير الجتذبية الأرضية. فتعمل الجاذبية على تحريك الحبيبة إلى أسفل والرسوب بينما تعمل النفاذية (الانتشار) على توزيع الحبيبات متساويا أي تنزاح إلى مناطق في السائل تقل الكثافة الحبيبات فيها. تكتسب الحبيبة بسبب الجاذبية سرعة إلى أسفل قدرها v = μ μ --> m g {\displaystyle v=\mu mg} ,
حيث: m {\displaystyle m} كتلة الحبيبة و، g {\displaystyle g} عجلة الجاذبية الأرضية μ μ --> {\displaystyle \mu } وحركية الحبيبة في السائل.
وقد بين «جورج ستوكس» أن «حركية» حبيبة كرية الشكل نصف قطرها r {\displaystyle r} في سائل لزوجته η η --> {\displaystyle \eta } يبلغ:
حيث η η --> {\displaystyle \eta } اللزوجة الديناميكية.
وفي حالة توازن دينامي تتوزع الحبيبات في سائل تحت تأثير الجاذبية الأرضية بنفس توزيعها في الهواء طبقا لتوزيع الضغط الجوي:
أي تزداد كثافة الحبيبات على ارتفاع منخفض، وتقل كثافة وجودها مع الارتفاع عن سطح الأرض.
حيث ρ ρ --> − − --> ρ ρ --> 0 {\displaystyle \rho -\rho _{0}} الفرق في كثافة الحبيبات يبلغ ارتفاعهما عن بعض h {\displaystyle h} , و k B {\displaystyle k_{B}} ثابت بولتزمان (وهو يساوي ثابت الغازات العام R {\displaystyle R} مقسوما على عدد أفوجادرو ( N {\displaystyle N} )) و T {\displaystyle T} درجة الحرارة المطلقة. والمطلوب تعيين عدد أفوجادرو.
ويصل النظام إلى حالة توازن دينامي بسبب تجمع الحبيبات إلى أسفل تحت تأثير الجاذبية الأرضية من ناحية ومحاولة الحبيبات من ناحية أخرى في الانتشار إلى أماكن تقل فيها الحبيبات. ويصل التوازن الديناميكي إلى حالة تدرج في التوزيع مطابقة لقانون فيك للانتشار:
حيث J = ρ ρ --> v {\displaystyle J=\rho v} .
وبالتعويض عن ρ ρ --> {\displaystyle \rho } , نحصل على:
وفي حالة التوازن الدينامي تكون السرعة مساوية v = μ μ --> m g {\displaystyle v=\mu mg} . ويلاحظ أن التعبيرات عن v {\displaystyle v} تتناسب طرديا مع m g {\displaystyle mg} , مما يعبر على عدم اعتماد هذا الاستنباط عل نوع القوي المؤثرة. وبمساواة ذلك التعبيرين بعضهما البعض تنتج معادلة النفاذية (أو معادلة الانتشار):
في هذه المعادلة: التساوي الأول يأتي من الجزء الأول لنظرية أينشتاين، والتساوي الثالث يأتي من تعريف ثابت بولتزمان أن k B = R / N {\displaystyle k_{B}=R/N} , والتساوي الرابع يأتي من معادل ستوكس عن الحركية.
بقياس متوسط مربع الإزاحة لمدة زمنية معينة وبمعرفة ثابت الغازات العام R {\displaystyle R} , ودرجة الحرارة T {\displaystyle T} , وبمعرفة اللزوجة η η --> {\displaystyle \eta } , ونصف قطر الحبيبة r {\displaystyle r} , نستطيع تعيين عدد أفوجادرو N {\displaystyle N} .
{{استشهاد ويب}}
神奈川県立平塚江南高等学校 北緯35度20分18.0秒 東経139度20分06.2秒 / 北緯35.338333度 東経139.335056度 / 35.338333; 139.335056座標: 北緯35度20分18.0秒 東経139度20分06.2秒 / 北緯35.338333度 東経139.335056度 / 35.338333; 139.335056過去の名称 神奈川県立平塚高等女学校神奈川県立平塚女子高等学校国公私立の別 公立学校設置者 神奈川県設立年月日 1921年(
British politician Tom HuntMPOfficial portrait, 2019Member of Parliament for IpswichIncumbentAssumed office 12 December 2019Preceded bySandy MartinMajority5,479 (11.1%) Personal detailsBornThomas Hunt (1988-08-31) 31 August 1988 (age 35)Ely, Cambridgeshire, EnglandPolitical partyConservativeAlma materUniversity of ManchesterPembroke College, OxfordOccupationPoliticianWebsiteOfficial website Thomas Patrick Hunt[1] (born 31 August 1988)[2] is a British politician who has s…
هذه المقالة عن قائمة معدات الجيش العراقي الحالية. لمعدات الجيش السابق، طالع قائمة معدات الجيش العراقي قبل عام 2003. لالإنزال البريطاني في العراق خلال الحرب العالمية الثانية، طالع الحرب الأنجلو-عراقية. دبابة ابرامز عراقية في الجدول أدناة كافة معدات القوات المسلحة العرا…
Class of clothing for special occasions or events This article needs additional citations for verification. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed.Find sources: Formal wear – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (April 2013) (Learn how and when to remove this template message) Part of a series onWestern dress codesand corresponding attires Formal (full dress) …
لا ديزيراد الإحداثيات 16°19′00″N 61°03′00″W / 16.316666666667°N 61.05°W / 16.316666666667; -61.05 [1] تاريخ التأسيس 1933 تقسيم إداري البلد فرنسا[2] خصائص جغرافية المساحة 21.42 كيلومتر مربع ارتفاع 276 متر معلومات أخرى منطقة زمنية ت ع م-04:00 97127 رمز جيونيمز 3579…
6 км Лиманська дирекція Донецька залізниця станціяРозташуванняАдреса с. ІванопілляКоординати 48°28′39″ пн. ш. 37°45′01″ сх. д. / 48.477639° пн. ш. 37.750528° сх. д. / 48.477639; 37.750528СтруктураЛінія(ї) Костянтинівка — ЯсинуватаПлатформ 2Тип платформ бічніКо…
NHK紅白歌合戦 > 第14回NHK紅白歌合戦 第14回NHK紅白歌合戦 会場の東京宝塚劇場(写真は太平洋戦争以前)ジャンル 大型音楽番組司会者 江利チエミ(紅組)宮田輝アナウンサー(白組)石井鐘三郎アナウンサー(総合)出演者 出場歌手参照審査員 審査員参照オープニング 乾杯の歌エンディング 東京五輪音頭国・地域 日本言語 日本語製作制作 NHK 放送放送チャンネルNH…
Radboud Universiteit Nijmegen Motto In Dei Nomine Feliciter (deutsch Glücklich in Gottes Namen) Gründung 1923 Trägerschaft Stichting Katholieke Universiteit[1] Ort Nijmegen Land Niederlande Niederlande Voorzitter D.H.J. (Daniël) Wigboldus[2] Studierende 24.104 (Okt 2020)[3] Mitarbeiter 5.603 (Okt 2020) davon Professoren 479 Jahresetat ca. 541 Mio. € Netzwerke EUA, FIUC[4] IAU[5], IRUN[6], The Guild[7] Website www.ru.nl Die R…
الموج الإحداثيات 31°47′23″N 35°27′40″E / 31.789697222222°N 35.4611°E / 31.789697222222; 35.4611 تاريخ التأسيس 1977 أسسها ناحال تقسيم إداري البلد الضفة الغربية[1] التقسيم الأعلى يهودا والسامرة عدد السكان عدد السكان 250 (2019)[2] رمز جيونيمز 285027 تعديل مصدري …
Joos de Momper Información personalNacimiento 1564AmberesFallecimiento 5 de febrero de 1635AmberesNacionalidad flamencoLengua materna Neerlandés Información profesionalOcupación Pintor y artista gráfico Años activo 1581-1635Alumnos Jacques Fouquier [editar datos en Wikidata] Paisaje de montaña, obra de Joos de Momper Joos de Momper el Joven (Amberes, 1564-5 de febrero de 1635), también conocido como Josse de Momper, fue uno de los más importantes paisajistas flamencos entre Pi…
Maquette van het spoorwegstation van 1888 in het Spoorwegmuseum De Mijlpaal met op de achtergrond een foto van het huidige gebouw. L'Eléphant Het Spoorwegmuseum De Mijlpaal was een museum in de Belgische stad Mechelen. Het museum toonde het ontstaan en de ontwikkeling van de Nationale Maatschappij der Belgische Spoorwegen. Het museum Het museum lag op de terreinen van de Centrale Werkplaatsen Mechelen, in Mechelen gekend als de wijk het arsenaal. De naam van het museum verwijst naar de gedenkzu…
Viktor TsoiВиктор ЦойViktor Tsoi pada tahun 1986LahirViktor Robertovich Tsoi(1962-06-21)21 Juni 1962Leningrad, Uni SovietMeninggal15 Agustus 1990(1990-08-15) (umur 28)LatviaSebab meninggalKecelakaan mobilMakamPemakaman Bogoslovskoye, LeningradPekerjaan Penyanyi penulis lagu komponis pemeran Tahun aktif1978–1990Suami/istri Marianna Tsoi (m. 1985) AnakAlexander TsoiKarier musikGenre Post-punk new wave gothic rock punk rock Instrumen Vokal gi…
María Elena María Elena (Chile) María Elena María Elena auf der Karte von Chile Koordinaten 22° 21′ 0″ S, 69° 40′ 0″ W-22.35-69.6666671155Koordinaten: 22° 21′ 0″ S, 69° 40′ 0″ W Basisdaten Staat Chile Region Antofagasta Einwohner 6457 (2017) Stadtinsignien Detaildaten Fläche 12.197 km2 Bevölkerungsdichte 1 Ew./km2 Höhe 1155 m Postleitzahl 1360000 Vorwahl (+56) 5 Zeitzone UTC-4 (März - Okto…
Artikel ini sebatang kara, artinya tidak ada artikel lain yang memiliki pranala balik ke halaman ini.Bantulah menambah pranala ke artikel ini dari artikel yang berhubungan atau coba peralatan pencari pranala.Tag ini diberikan pada Oktober 2022. Metanet adalah jaringan friend-to-friend yang terpisah, mirip dengan Freenet walaupun desainnya berbeda. Metanet bekerja untuk mempersulit pencarian identitas orang-orang dalam network dan memperbolehkan mereka secara anonim meng-host content dan servis-s…
2012 American filmRevenge for Jolly!Promotional posterDirected byChadd HarboldWritten byBrian PetsosProduced by William Green Aaron L. Ginsburg Brian Petsos Starring Brian Petsos Oscar Isaac Elijah Wood Adam Brody Gillian Jacobs Bobby Moynihan Ryan Phillippe Kristen Wiig CinematographyDaniel KatzEdited by Micah Scarpelli Vito DeSario Music byWhiteyProductioncompanies Atlas Independent A Saboteur Distributed bySony Pictures Home EntertainmentRelease dates April 21, 2012 (2012-04-21…
South African dancer (born 1981) Motsi MabuseMabuse in June 2022BornMotshegetsi Mabuse (1981-04-11) 11 April 1981 (age 42)Mankwe, Bophutatswana, (now North West Province, South Africa)EducationUniversity of PretoriaOccupationBallroom dancerSpouses Timo Kulczak (m. 2003; div. 2014) Evgenij Voznyuk (m. 2017) Children1RelativesOti Mabuse (sister) Motshegetsi Motsi Mabuse (born 11 April 1981) is a South A…
1966 novel by Roderick Thorp This article is about the Roderick Thorp novel. For the Arthur Hailey novel, see Detective (novel). The Detective 1986 cover artAuthorRoderick ThorpCountryUnited StatesLanguageEnglishGenreThriller, detectivePublisherDial Press (1st Edition)[1]Publication date1966Media typePrint (hardback & paperback)Pages598 ppISBN0-8488-0375-2 [1]Followed byNothing Lasts Forever The Detective is a thriller/detective novel by American author Roderi…
Sumatran ethnic group Palembangꥀꥋꥏꤶꤾꥉꤸ꥓ꤷꥏwong Palembanguwong PelembangTotal population3,800,000[1]Regions with significant populations Indonesia (South Sumatra)Languages Native Palembang Also JavaneseMinangkabauIndonesian Religion Islam (Sunni) Javanism Related ethnic groupsMinangkabauJavaneseMusiSekayu Palembang,[2][3] Palembangs, or Palembangese[4] (Palembang: wong Palembang;[5] wong kito galo)[6] are one of the indigenou…
Art school in Melbourne closed 1992 The Prahran College of Advanced Education, formerly Prahran College of Technology, was a late-secondary and tertiary institution with a business school, a trade school, and a multi-disciplinary art school that dated back to the 1860s, populated by instructors and students who were among Australia’s significant artists, designers and performers. After undergoing various mergers, splits and incarnations over the years, the Prahran entity ceased to exist from 1…
American theoretical physicist (1918–1988) Feynman redirects here. For other uses, see Feynman (disambiguation). Richard FeynmanFeynman c. 1965BornRichard Phillips Feynman(1918-05-11)May 11, 1918New York City, U.S.DiedFebruary 15, 1988(1988-02-15) (aged 69)Los Angeles, California, U.S.Resting placeMountain View Cemetery and MausoleumEducation Massachusetts Institute of Technology (SB) Princeton University (PhD) Known for Manhattan ProjectAcoustic wave equationBethe–Feynman fo…
Lokasi Pengunjung: 3.22.81.107