Ποια είναι η σχέση μεταξύ των σωματιδίων αερίου και του όγκου;

Η σχέση μεταξύ του αριθμού των σωματιδίων αερίου και του όγκου είναι άμεσα αναλογική , που σημαίνει ότι καθώς ο αριθμός των σωματιδίων αερίου αυξάνεται, ο όγκος αυξάνεται επίσης και αντίστροφα, υποθέτοντας σταθερή θερμοκρασία και πίεση.

Εδώ είναι γιατί:

* Κινητική μοριακή θεωρία: Η κινητική μοριακή θεωρία εξηγεί τη συμπεριφορά του φυσικού αερίου. Δηλώνει ότι τα σωματίδια αερίου βρίσκονται σε σταθερή τυχαία κίνηση και έχουν αμελητέα όγκο σε σύγκριση με το χώρο μεταξύ τους.

* συγκρούσεις και πίεση: Αυτά τα σωματίδια συγκρούονται με τους τοίχους του δοχείου τους, δημιουργώντας πίεση. Περισσότερα σωματίδια σημαίνουν περισσότερες συγκρούσεις, οδηγώντας σε υψηλότερη πίεση.

* Διατήρηση σταθερής πίεσης: Για να διατηρηθεί η σταθερή πίεση, το δοχείο πρέπει να επεκταθεί για να φιλοξενήσει τις αυξημένες συγκρούσεις. Επομένως, ο όγκος αυξάνεται.

Μαθηματική εκπροσώπηση:

Αυτή η σχέση είναι ενθυλακωμένη στον νόμο περί ιδανικού αερίου :

* pv =nrt

Οπου:

* p είναι η πίεση

* V είναι όγκος

* n είναι ο αριθμός των γραμμομορίων αερίου (άμεσα ανάλογα με τον αριθμό των σωματιδίων)

* r είναι η ιδανική σταθερά αερίου

* t είναι η θερμοκρασία

Συνοπτικά:

Εάν αυξήσετε τον αριθμό των σωματιδίων αερίου σε ένα δοχείο, διατηρώντας τη σταθερά θερμοκρασίας και πίεσης, ο όγκος του δοχείου πρέπει επίσης να αυξηθεί για να φιλοξενήσει τα πρόσθετα σωματίδια και να διατηρήσει την ισορροπία.