Ποια είναι η σχέση μεταξύ της πίεσης ενός αερίου και του όγκου;

Η σχέση μεταξύ της πίεσης ενός αερίου και του όγκου του είναι αντιστρόφως αναλογική , που σημαίνει ότι καθώς αυξάνεται, ο άλλος μειώνεται, υποθέτοντας ότι η θερμοκρασία και η ποσότητα αερίου παραμένουν σταθερή. Αυτό είναι γνωστό ως νόμος του Boyle .

Νόμος του Boyle μπορεί να εκφραστεί μαθηματικά ως:

p₁v₁ =p₂v₂

Οπου:

* p₁ είναι η αρχική πίεση

* V₁ είναι ο αρχικός τόμος

* p₂ είναι η τελική πίεση

* V₂ είναι ο τελικός τόμος

Εδώ υπάρχει αυτή η σχέση:

* Πίεση: Η πίεση είναι η δύναμη που ασκείται από τα μόρια αερίου ανά περιοχή μονάδας.

* Όγκος: Ο όγκος είναι ο χώρος που καταλαμβάνει τα μόρια αερίου.

Όταν ο όγκος ενός αερίου μειώνεται, τα μόρια αερίου έχουν λιγότερο χώρο για να μετακινηθούν. Αυτό σημαίνει ότι συγκρούονται με τους τοίχους των εμπορευματοκιβωτίων συχνότερα και με μεγαλύτερη δύναμη, με αποτέλεσμα αυξημένη πίεση. Αντίθετα, όταν ο όγκος αυξάνεται, τα μόρια έχουν περισσότερο χώρο για να μετακινηθούν, μειώνοντας τη συχνότητα και τη δύναμη των συγκρούσεων, οδηγώντας σε χαμηλότερη πίεση.

Παραδείγματα:

* Εφαρμογή ενός μπαλονιού: Καθώς φυσάτε σε ένα μπαλόνι, αυξάνετε την πίεση μέσα. Αυτό αναγκάζει το μπαλόνι να επεκταθεί, αυξάνοντας τον όγκο του.

* σύριγγα: Όταν πιέζετε το έμβολο μιας σύριγγας, μειώνετε τον όγκο του αέρα μέσα. Αυτό αυξάνει την πίεση, η οποία αναγκάζει τον αέρα τη βελόνα.

Σημαντική σημείωση: Αυτή η σχέση ισχύει για τα ιδανικά αέρια, τα οποία είναι θεωρητικά αέρια που ακολουθούν συγκεκριμένους νόμους. Τα πραγματικά αέρια αποκλίνουν από την ιδανική συμπεριφορά σε υψηλές πιέσεις και χαμηλές θερμοκρασίες.