پرونده:ColdnessScale.png
ColdnessScale.png (۳۶۱ × ۳۸۶ پیکسل، اندازهٔ پرونده: ۳۲ کیلوبایت، نوع MIME پرونده: image/png)
این پرونده در ویکیانبار موجود است. محتویات صفحهٔ توصیف آن در زیر نمایش داده میشود. |
خلاصه
توضیحColdnessScale.png |
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. |
تاریخ | |
منبع | اثر شخصی |
پدیدآور | 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.
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
- ↑ Claude Garrod (1995) Statistical Mechanics and Thermodynamics (Oxford U. Press).
- ↑ J. Meixner (1975) "Coldness and Temperature", Archive for Rational Mechanics and Analysis 57:3, 281-290 abstract.
- ↑ Ingo Mueller (1972) Entropy, Absolute Temperature and Coldness in Thermodynamics: Boundary conditions in porous materials (Springer-Verlag, Wein GMBH) preview
- ↑ Ingo Müller (1971) "The coldness, a universal function in thermoelastic bodies", Archive for Rational Mechanics and Analysis 41:5, 319-332 abstract.
- ↑ Müller, I. (1971) "Die Kältefunktion, eine universelle Funktion in der Thermodynamik wärmeleitender Flüssigkeiten.", Arch. Rational Mech. Anal. 40, 1–36.
- ↑ 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.
- ↑ 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).
- ↑ P. Fraundorf (2003) "Heat capacity in bits", Amer. J. Phys. 71:11, 1142-1151.
اجازهنامه
- شما اجازه دارید:
- برای به اشتراک گذاشتن – برای کپی، توزیع و انتقال اثر
- تلفیق کردن – برای انطباق اثر
- تحت شرایط زیر:
- انتساب – شما باید اعتبار مربوطه را به دست آورید، پیوندی به مجوز ارائه دهید و نشان دهید که آیا تغییرات ایجاد شدهاند یا خیر. شما ممکن است این کار را به هر روش منطقی انجام دهید، اما نه به هر شیوهای که پیشنهاد میکند که مجوزدهنده از شما یا استفادهتان حمایت کند.
- انتشار مشابه – اگر این اثر را تلفیق یا تبدیل میکنید، یا بر پایه آن اثری دیگر خلق میکنید، میبایست مشارکتهای خود را تحت مجوز یکسان یا مشابه با ا اصل آن توزیع کنید.
آیتمهایی که در این پرونده نمایش داده شدهاند
توصیفها
این خصوصیت مقداری دارد اما نامشخص است.
source of file انگلیسی
original creation by uploader انگلیسی
۱۵ ژانویهٔ 2013
image/png
checksum انگلیسی
990a07fd43b05315ca77a392f7f9ab0615037de5
۳۳٬۰۳۵ بایت
۳۸۶ پیکسل
۳۶۱ پیکسل
تاریخچهٔ پرونده
روی تاریخ/زمانها کلیک کنید تا نسخهٔ مربوط به آن هنگام را ببینید.
تاریخ/زمان | بندانگشتی | ابعاد | کاربر | توضیح | |
---|---|---|---|---|---|
کنونی | ۲ اکتبر ۲۰۱۵، ساعت ۱۱:۲۹ | ۳۶۱ در ۳۸۶ (۳۲ کیلوبایت) | Unitsphere | The 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. | |
۱ اکتبر ۲۰۱۵، ساعت ۱۵:۲۴ | ۳۶۱ در ۳۸۴ (۳۴ کیلوبایت) | Unitsphere | added two other proton lines -- will amend caption shortly | ||
۲۴ ژانویهٔ ۲۰۱۳، ساعت ۱۵:۲۰ | ۳۷۱ در ۳۹۱ (۴۰ کیلوبایت) | Unitsphere | User created page with UploadWizard |
کاربرد پرونده
صفحهٔ زیر از این تصویر استفاده میکند:
کاربرد سراسری پرونده
ویکیهای دیگر زیر از این پرونده استفاده میکنند:
- کاربرد در ar.wikipedia.org
- کاربرد در en.wikipedia.org
- کاربرد در zh.wikipedia.org
فراداده
این پرونده حاوی اطلاعات اضافهایست که احتمالاً دوربین دیجیتال یا پویشگری که در ایجاد یا دیجیتالی کردن آن به کار رفته آن را افزوده است. اگر پرونده از وضعیت ابتداییاش تغییر داده شده باشد آنگاه ممکن است شرح و تفصیلات موجود اطلاعات تصویر را تماماً بازتاب ندهد.
تفکیکپذیری افقی | ۳۷٫۷۹ نقطه در سانتیمتر |
---|---|
تفکیکپذیری عمودی | ۳۷٫۷۹ نقطه در سانتیمتر |