أرابيكا

ملف:ColdnessScale.png

ColdnessScale.png ‏(361 × 386 بكسل حجم الملف: 32 كيلوبايت، نوع MIME: image/png)

يُمثِّل: File:ColdnessScale.svg نسخةً شعاعيَّةً لهذه الصورة. ينبغي أن تستخدم الصورة الشعاعيَّة عندما تكون أعلى جودةً مِن الصورة النقطيَّة.
File:ColdnessScale.png → File:ColdnessScale.svg
للمزيد من المعلومات، راجع صفحة Help:SVG.
بلغات أخرى
Alemannisch ∙ Bahasa Indonesia ∙ Bahasa Melayu ∙ British English ∙ català ∙ čeština ∙ dansk ∙ Deutsch ∙ eesti ∙ English ∙ español ∙ Esperanto ∙ euskara ∙ français ∙ Frysk ∙ galego ∙ hrvatski ∙ Ido ∙ italiano ∙ lietuvių ∙ magyar ∙ Nederlands ∙ norsk bokmål ∙ norsk nynorsk ∙ occitan ∙ Plattdüütsch ∙ polski ∙ português ∙ português do Brasil ∙ română ∙ Scots ∙ sicilianu ∙ slovenčina ∙ slovenščina ∙ suomi ∙ svenska ∙ Tiếng Việt ∙ Türkçe ∙ vèneto ∙ Ελληνικά ∙ беларуская (тарашкевіца) ∙ български ∙ македонски ∙ нохчийн ∙ русский ∙ српски / srpski ∙ татарча/tatarça ∙ українська ∙ ქართული ∙ հայերեն ∙ বাংলা ∙ தமிழ் ∙ മലയാളം ∙ ไทย ∙ 한국어 ∙ 日本語 ∙ 简体中文 ∙ 繁體中文 ∙ עברית ∙ العربية ∙ فارسی ∙ +/−
صورة SVG جديدة

ملخص

الوصف
English: Universal coldness/temperature scale in SI units, where coldness[1][2][3][4][5][6] is one possible name for reciprocal-temperature[7] in non-thermal units[8] i.e. β ≡ 1/kT ≡ 1/k dS/dE. This energy uncertainty-slope dS/dE approaches a common value for systems that randomly (or thermally) share energy E, since heat energy naturally flows from low (even negative) to high coldness (toward more "choice of open-slots" or "ways to play", and therefore clockwise) until sharing systems reach a common (equilibrium) value of this slope. Bottom line: 1 Kelvin of ambient temperature requires one to thermalize about 76.5594 picoJoules of ordered energy for every teraByte of subsystem correlation-information created, and 1 nanoJoule/Kelvin of information takes up about 13.0618 teraBytes of memory.
التاريخ
المصدر عمل شخصي
المؤلف P. Fraundorf

Added notes

The radial lines denote key temperatures, clockwise from bottom including He evaporation (dotted cyan) around 4K ↔ 3265GB/nJ (just CCW from the 4732.51GB/nJ of the 2.76K cosmic background) and N2 evaporation (dashed cyan) around 77K ↔ 170GB/nJ, CO2 sublimation around -78.5oC ↔ 67.1GB/nJ (solid cyan), H2O liquification around 0oC ↔ 47.8GB/nJ and evaporation around 100oC ↔ 35.0GB/nJ (dashed-green), "red-hot" (solid red) around 500oC ↔ 16.9GB/nJ, rock melting around 1500oC ↔ 7.37GB/nJ (solid magenta), graphite sublimation (dashed magenta) around 3642oC ↔ 3.34GB/nJ, and the surface of the sun (dotted magenta) around 5778K ↔ 2.26GB/nJ ≈ 2.01 nat/eV. The dashed red lines represent the min-max European temperature range (from 0oF ↔ 51.2GB/nJ to 100oF ↔ 42.0GB/nJ) on which Fahrenheit based his scale, at top of which is also the human basal temperature at around 98.6oF ↔ 42.1GB/nJ. Room temperature (3 o'clock) is defined as either 20o = 68oF ↔ 44.6GB/nJ ≈ 39.6 nat/eV = 1/kT or 22oC = 71.6oF ↔ 44.3GB/nJ ≈ 39.3 nat/eV = 1/kT, and therefore kTroom is about 1/40 of an electron Volt.

Inverted-population states for finite-energy systems are found on the left half of this plot. These include: (i) 1024 end-on dominoes acting like stonehenge in the earth's gravitational-field (grey-dotted) at -.001[J]/(kBln[1024]) ≈ -1.04×1019K ↔ -1.25×10-15GB/nJ, (ii) a mole of excited Ne atoms in a He-Ne LASER ready for stimulated-emission (grey-dashed) at -1.96[eV]/(kBln[6×1023]) ≈ -415K ↔ -31.5GB/nJ, and (iii) the orientation-temperature for 500,001 up out of 1,000,000 proton-spins in a 1 Tesla field (grey) at 1.41×10-26J/(kB(ψ[1+1000000-500001]-ψ[1+500001])) ≈ -1.41×10-26J/(kBln[1000000/500001-1]) ≈ -255K ↔ -51.1GB/nJ where ψ[x] is the PolyGamma function. The dot-dashed grey lines are for 500,002 and 500,003 out of 1,000,000 protons oriented spin-up in that same 1[Tesla] field.

This plot illustrates that you can use either temperature T or reciprocal-temperature 1/kT to predict the direction of heat-flow. When you use temperature, remember that the highest possible temperature T is minus-zero-Kelvin and the lowest possible T is plus-zero-Kelvin. With coldness 1/kT, the lowest value is minus-infinity and the highest is plus-infinity so that heat energy naturally and simply flows from numerically low to numerically high 1/kT.

Table of conversions between some temperature & reciprocal-temperature units
unit to →
↓ from ↓ 		TF
in oF 		TC
in oC 		T
in K 		ε ≡ kT
in eV/nat 		β0 ≡ 1/kT
in GiB/nJ 		β1 ≡ 1/kT
in GB/nJ 		β2 ≡ 1/kT
in ZB/Cal
TF 1 5/9(TF-32) 5/9(TF-32)+273.15
TC 9/5TC+32 1 TC+273.15
T 9/5(T-273.15)+32 T-273.15 1 8.61733×10-5T 12165/T 13062/T 54650/T
ε 11604.5ε 1 1.0483/ε 1.1256/ε 4.7049/ε
β0 12165/β0 1.0483/β0 1 1.0737β0
β1 13062/β1 1.1256/β1 β1/1.0737 1 4.184β1
β2 54650/β2 4.7049/β2 β2/4.184 1

In the table of conversions above, note that the uncertainty-slope or coldness β≡1/kT in [GiB/nJ] or [GB/nJ] is nearly equal to the reciprocal of kT in [eV/nat]. Even more curiously, if we don't mind using binary-multiples i.e. gibiBytes instead of powers of ten, we can say that 1[nat/eV] = 1.04827[GiB/nJ] = 1.12557[GB/nJ]. Hence room temperature coldness is about 40[GiB/nJ] simply because kT at room temperature is about 1/40[eV].

Footnotes

  1. ↑ Claude Garrod (1995) Statistical Mechanics and Thermodynamics (Oxford U. Press).
  2. ↑ J. Meixner (1975) "Coldness and Temperature", Archive for Rational Mechanics and Analysis 57:3, 281-290 abstract.
  3. ↑ Ingo Mueller (1972) Entropy, Absolute Temperature and Coldness in Thermodynamics: Boundary conditions in porous materials (Springer-Verlag, Wein GMBH) preview
  4. ↑ Ingo Müller (1971) "The coldness, a universal function in thermoelastic bodies", Archive for Rational Mechanics and Analysis 41:5, 319-332 abstract.
  5. ↑ Müller, I. (1971) "Die Kältefunktion, eine universelle Funktion in der Thermodynamik wärmeleitender Flüssigkeiten.", Arch. Rational Mech. Anal. 40, 1–36.
  6. ↑ Day, W.A. and Gurtin, Morton E. (1969) "On the symmetry of the conductivity tensor and other restrictions in the nonlinear theory of heat conduction", Archive for Rational Mechanics and Analysis 33:1, 26-32 (Springer-Verlag) abstract.
  7. ↑ J. Castle, W. Emmenish, R. Henkes, R. Miller, and J. Rayne (1965) Science by Degrees: Temperature from Zero to Zero (Westinghouse Search Book Series, Walker and Company, New York).
  8. ↑ P. Fraundorf (2003) "Heat capacity in bits", Amer. J. Phys. 71:11, 1142-1151.

ترخيص

أنا، صاحب حقوق التأليف والنشر لهذا العمل، أنشر هذا العمل تحت الرخصة التالية:
w:ar:مشاع إبداعي
نسب العمل إلى مُؤَلِّفه الإلزام بترخيص المُشتقات بالمثل
هذا الملفُّ مُرخَّص بموجب رخصة المشاع الإبداعي نسبة المُصنَّف إِلى مُؤَلِّفه - المشاركة بالمثل 3.0 العامة
يحقُّ لك:
  • مشاركة العمل – نسخ العمل وتوزيعه وبثُّه
  • إعادة إنتاج العمل – تعديل العمل
حسب الشروط التالية:
  • نسب العمل إلى مُؤَلِّفه – يلزم نسب العمل إلى مُؤَلِّفه بشكل مناسب وتوفير رابط للرخصة وتحديد ما إذا أجريت تغييرات. بالإمكان القيام بذلك بأية طريقة معقولة، ولكن ليس بأية طريقة تشير إلى أن المرخِّص يوافقك على الاستعمال.
  • الإلزام بترخيص المُشتقات بالمثل – إذا أعدت إنتاج المواد أو غيرت فيها، فيلزم أن تنشر مساهماتك المُشتقَّة عن الأصل تحت ترخيص الأصل نفسه أو تحت ترخيص مُتوافِقٍ معه.

الشروحات

أضف شرحاً من سطر واحد لما يُمثِّله هذا الملف

العناصر المصورة في هذا الملف

يُصوِّر

البداية

١٥ يناير 2013

حجم البيانات

٣٣٬٠٣٥ بايت

الارتفاع

٣٨٦ بكسل

العَرض

٣٦١ بكسل

تاريخ الملف

اضغط على زمن/تاريخ لرؤية الملف كما بدا في هذا الزمن.

زمن/تاريخصورة مصغرةالأبعادمستخدمتعليق
حالي15:29، 2 أكتوبر 2015تصغير للنسخة بتاريخ 15:29، 2 أكتوبر 2015361 × 386 (32 كيلوبايت)commonswiki>UnitsphereThe Fahrenheit and Celsius lines have now been truncated to the positive-Kelvin half-plane, since those measures make little or no sense for dealing with inverted population states.

ال1 ملف التالي مكررات لهذا الملف (المزيد من التفاصيل):

الصفحة التالية تستخدم هذا الملف:

بيانات وصفية

هذا الملف يحتوي على معلومات إضافية، غالبا ما تكون أضيفت من قبل الكاميرا الرقمية أو الماسح الضوئي المستخدم في إنشاء الملف.

إذا كان الملف قد عدل عن حالته الأصلية، فبعض التفاصيل قد لا تعبر عن الملف المعدل.

مجلوبة من «https://3rabica.org/ملف:ColdnessScale.png»