第零定律:熱平衡
The zero law of thermodynamics T1=T2=T3=T4
第一定律:The first Law of thermodynamics
能量守恆定律(The Law of conservation of energy)
△E=Q-W
Q=-W= Pdv = -nRTln v2/v1
Q=+nRT ln V2/V1代入
S= dnRT ln V2/V1
T
第二定律:
每一自發性的變化均伴隨著熵的增加
宇宙趨向最大亂度S>0
熵entropy S :熱力學函數(thermodynamic function),熵可解釋為一種物系「亂度」或不規律的一種量度。
熵可視為一機率函數
S宇宙= S系統+ S週邊>0
判斷自發的方法:S>0(不可逆)
S= 0(可逆),S<0(不發生)S 表示熵的改變。
宇宙上能量傳遞有方向性的,總是由高能量傳到低能量。
第三定律:
在OK時,一完全結晶物體之熵會等於零,
S=0
所有物體都呈現靜止狀態。
海水轉變成淡水化工程
要生產出1噸淡水,需要抽取2.5噸海水作為“原水”。
海水被抽出後,首先通過加藥-混凝沉澱環節除去海水大顆粒懸浮物,然後進入氣浮池進行預處理,後經過超濾、反滲透兩個主要環節,充分去除海水中的鹽分、懸浮物、有機物和藻類物質等,最後進入後礦化環節調節水的硬度和pH值,苦澀的海水就變成能夠直飲的淡水了
自然科學:
1543年─哥白尼:(天體運行論)以太陽為中心(日心論)
1.伽利略:望遠鏡→h=1/2gt2
2.刻卜勒:行星三大運動定律
第一定律:「軌道定律」─所有的行星繞著太陽運行
第二定律:等面積定律─T=T2-T1=T4-T3
第三定律:週期定律R13= R23=K
T12T22
第一定律:慣性定律─靜者恒靜,動者恒動。
第二定律:加速度定律
速度= s/t =V 公尺/秒
F一定:m與a成反比mx1/a
F=mxa m一定:Fxa成正比
a一定:Fxm成正比
第三定律:作用力與反作用力定律
複色光分解為單色光的現象叫光的色散.牛顿在1666年最先利用三棱鏡觀察到光的色散,把白光分解為彩色光帶(光譜).色散現象説明光在媒質中的''速度''
溯因法的推理步驟:
觀察現象
形成假設(猜測原因)- -解釋假設-- 最佳解釋-- 檢驗
強調;猜測與假設的區別。
靜電:
在空氣乾燥的季節裡,衣類會產生靜電。
如以手指頭摸到衣服時,會出現霹哩拍拉的火花與聲音。
此種的靜電也可以稱做摩擦電,當使用乾燥的布摩擦不導電物質(如硬橡膠)時,會非常明顯的產生此種電。
然後將小紙片靠近該物質則吸引過去。
這個現象表示,摩擦後物質帶正電,然後吸引不帶電的物質,但經常在電氣上為負電性的輕量物質。
此為電的正性及負性相吸引作用的結果。
惟帶同一種電的物件則相排斥,因此一旦被吸引後帶正電的輕量物質就不再被吸引而遭偶排斥。
核能發電的優點:
核能發電不像化石燃料發電那樣排放巨量的污染物質到大氣中,因此核能發電不會造成空氣污染。
核能發電不會產生加重地球溫室效應的二氧化碳。
核能發電所使用的鈾燃料,除了發電外,沒有其他的用途。
核燃料能量密度比起化石燃料高上幾百萬倍,故核能電廠所使用的燃料體積小,運輸與儲存都很方便,一座1000百萬瓦的核能電廠一年只需30公噸的鈾燃料,一航次的飛機就可以完成運送。
核能發電的成本中,燃料費用所佔的比例較低,核能發電的成本較不易受到國際經濟情勢影響,故發電成本較其他發電方法為穩定。
核能發電的缺點:
核能電廠會產生高低階放射性廢料,或者是使用過之核燃料,雖然所佔體積不大,但因具有放射線,故必須慎重處理,且需面對相當大的政治困擾。
核能發電廠熱效率較低,因而比一般化石燃料電廠排放更多廢熱到環境裏,故核能電廠的熱污染較嚴重。
核能電廠投資成本太大,電力公司的財務風險較高。
核能電廠較不適宜做尖峰、離峰之隨載運轉。
興建核電廠較易引發政治歧見紛爭。
核電廠的反應器內有大量的放射性物質,如果在事故中釋放到外界環境,會對生態及民眾造成傷害。
乾電池:
Zn→Zn2++2e-
2NH4Cl(s)+2MnO2+2e-→Mn2O3+(NH3)2Cl-2+H2O
Zn+2NH4Cl(s)+2MnO2→Zn(NH3)2Cl2+MnO3+H2O
鉛蓄電池:
陽:Pb+H2SO4→PbSO4+2e-+2H+ 陰:PbO2+H2SO4+2e-→PbSO4+2OH-
全:Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O
積體電路(IC)
在一小塊矽晶片上,同時製作電晶體、二極體、電容器、電阻等元件,並聯結成整體電路,目
前已可在30mm2矽片上作106個各種電路。
電視
分成聲音、圖像、與彩色信號三部份。
聲音的傳送和一般廣播相同,為調頻波。
圖像的傳送係
把圖像分成許多光點,藉光電效應轉換成電流。
彩色電視:光的三原色分為紅、綠、藍三色
電算機
俗稱為電腦,它是二十世紀人類最智慧的產品。
具備輸入、處理、記憶、和輸出四大主要部份。
1.中央處理單元:是電算機的心臟,可分為三個部份:主儲存部分、算數邏輯部份、和控制部份。
2.記憶單元:記憶器用以儲存所運算和操作的程式指令、資料、結果。
(1)內部處理記憶器(2)主記憶器(3)輔助記憶器
3.輸入及輸出:總稱為週邊設備,往往輸入與輸出使用同一裝置,有磁碟機、磁帶機、鍵盤、滑
鼠、螢幕、感應筆、引表機、繪圖機等。
這些都是人與電腦解釋和溝通的工具。
浮力:
排開液體體積*液體密度=V下xD液稱為阿基米德原理
動態流體:
P+1/2xdV2+dgh=定值
P:壓力d:密度v:速度g:重力加速度h:高度
宇宙四大因素:
物質-具有質量,佔有空間
能量-由物質變化而成E=mc2
時間-主宰物質的變化
空間-位置
電量
質量電性
電子9.1*10-31 kg ─ -1.6*10-19 質子 1.67*10-27kg + +1.6*10-19 中子 1.675*10-27 kg x x
值量大小:中子>質子>電子質量數:質子+中子原子序:電子數或質子數
同位素-中子數不同,電子、質子相同
Solid(固):一定體積,一定形狀Liquid(液):一定體積,無一定形狀Gas(氣):都沒有
光合作用:CO2+H2O葉綠素1/n(CH2O)n+O2
光合。