Πώς σχετίζεται η πίεση και η απόλυτη θερμοκρασία ενός αερίου σε σταθερό όγκο;

Η πίεση και η απόλυτη θερμοκρασία ενός αερίου σε σταθερό όγκο είναι άμεσα αναλογικές, δηλαδή αν αυξηθεί, ο άλλος αυξάνεται αναλογικά. Αυτή η σχέση περιγράφεται από το νόμο του Gay-Lussac .

Μαθηματική εκπροσώπηση:

* P₁/t₁ =p₂/t₂

Οπου:

* P₁ =αρχική πίεση

* T₁ =αρχική απόλυτη θερμοκρασία

* P₂ =τελική πίεση

* T₂ =τελική απόλυτη θερμοκρασία

Επεξήγηση:

Όταν ο όγκος ενός αερίου διατηρείται σταθερός, τα μόρια αερίου περιορίζονται σε σταθερό χώρο. Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται, τα μόρια αερίου κινούνται ταχύτερα και συγκρούονται συχνότερα με τους τοίχους του δοχείου. Αυτός ο αυξημένος ρυθμός σύγκρουσης έχει ως αποτέλεσμα υψηλότερη πίεση.

Παράδειγμα:

Εάν διπλασιάσετε την απόλυτη θερμοκρασία ενός αερίου σε σταθερό όγκο, η πίεση θα διπλασιαστεί επίσης.

Σημαντική σημείωση:

* Η θερμοκρασία πρέπει να εκφράζεται στο Kelvin (k) για να είναι ακριβής ο νόμος.

* Ο νόμος ισχύει μόνο για τα ιδανικά αέρια, τα οποία είναι θεωρητικά αέρια που ακολουθούν ορισμένες υποθέσεις. Τα πραγματικά αέρια αποκλίνουν από την ιδανική συμπεριφορά σε υψηλές πιέσεις και χαμηλές θερμοκρασίες.