Ποιο είναι το αποτέλεσμα της αύξησης της θερμοκρασίας του αερίου;
1. Αυξημένη κινητική ενέργεια: Το πιο θεμελιώδες αποτέλεσμα είναι η αύξηση της μέσης κινητικής ενέργειας των μορίων αερίου. Αυτό σημαίνει ότι τα μόρια κινούνται ταχύτερα και συγκρούονται μεταξύ τους και τα τοιχώματα των δοχείων συχνότερα και με μεγαλύτερη δύναμη.
2. Επέκταση: Δεδομένου ότι τα μόρια κινούνται γρηγορότερα, ασκούν μεγαλύτερη πίεση στους τοίχους των δοχείων. Εάν το δοχείο είναι ευέλικτο, θα επεκταθεί για να ικανοποιήσει την αυξημένη πίεση. Εάν το δοχείο είναι άκαμπτο, η πίεση στο εσωτερικό θα αυξηθεί απλά.
3. Αυξημένη πίεση: Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, η αυξημένη κινητική ενέργεια οδηγεί σε συχνότερες και ισχυρές συγκρούσεις με τους τοίχους των εμπορευματοκιβωτίων, με αποτέλεσμα υψηλότερη πίεση. Αυτό περιγράφεται από τον ιδανικό νόμο για το αέριο:PV =NRT, όπου το p είναι πίεση, V είναι όγκος, n είναι ο αριθμός των moles, r είναι η σταθερά αερίου και το t είναι θερμοκρασία.
4. Αλλαγές στην πυκνότητα: Η πυκνότητα του αερίου μπορεί να αλλάξει ανάλογα με την κατάσταση. Εάν το δοχείο είναι ευέλικτο, ο όγκος θα αυξηθεί καθώς το αέριο επεκτείνεται, διατηρώντας ενδεχομένως την πυκνότητα περίπου το ίδιο. Ωστόσο, εάν το δοχείο είναι άκαμπτο, ο όγκος παραμένει σταθερός και η αυξημένη θερμοκρασία οδηγεί σε χαμηλότερη πυκνότητα.
5. Αλλαγές στην κατάσταση: Εάν η θερμοκρασία συνεχίσει να αυξάνεται, το αέριο μπορεί τελικά να μεταβεί σε υγρή κατάσταση (συμπύκνωση) ή ακόμα και σε στερεά κατάσταση (κατάψυξη). Η συγκεκριμένη θερμοκρασία στην οποία συμβαίνει αυτό εξαρτάται από τον τύπο αερίου.
6. Χημικές αντιδράσεις: Η αυξημένη θερμοκρασία μπορεί να επιταχύνει τις χημικές αντιδράσεις. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα μόρια κινούνται ταχύτερα και συγκρούονται συχνότερα, αυξάνοντας τις πιθανότητες επιτυχημένων συγκρούσεων που οδηγούν σε αντιδράσεις.
7. Μεταφορά θερμικής ενέργειας: Ένα καυτό αέριο μπορεί να μεταφέρει θερμική ενέργεια σε ψυχρότερο αντικείμενο ή περιβάλλον. Αυτή είναι η βάση πολλών συστημάτων θέρμανσης και ψύξης.
8. Ταχύτητα ήχου: Η ταχύτητα του ήχου σε ένα αέριο είναι άμεσα ανάλογη προς την τετραγωνική ρίζα της θερμοκρασίας. Έτσι, η αύξηση της θερμοκρασίας αυξάνει την ταχύτητα του ήχου στο αέριο.
Αυτά είναι μόνο μερικά από τα πρωταρχικά αποτελέσματα της αύξησης της θερμοκρασίας ενός αερίου. Τα συγκεκριμένα αποτελέσματα εξαρτώνται από τον τύπο αερίου, το δοχείο που βρίσκεται και τις συγκεκριμένες συνθήκες.
