Ποια συμπεράσματα μπορείτε να κάνετε σχετικά με τη σχέση μεταξύ του όγκου ενός αερίου και της θερμοκρασίας του;
Σε σταθερή πίεση, ο όγκος μιας δεδομένης μάζας ενός ιδανικού αερίου είναι άμεσα ανάλογος με την απόλυτη θερμοκρασία του.
Αυτό σημαίνει:
* Εάν αυξήσετε τη θερμοκρασία ενός αερίου, ο όγκος του θα αυξηθεί. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα μόρια αερίου κινούνται ταχύτερα και συγκρούονται με τους τοίχους του δοχείου συχνότερα, ωθώντας τα προς τα έξω.
* Εάν μειώσετε τη θερμοκρασία ενός αερίου, ο όγκος του θα μειωθεί. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα μόρια αερίου κινούνται πιο αργά και συγκρούονται λιγότερο συχνά με τους τοίχους του δοχείου, με αποτέλεσμα μικρότερη πίεση και μικρότερο όγκο.
Εδώ είναι μερικά συμπεράσματα που μπορείτε να κάνετε σχετικά με αυτή τη σχέση:
* Ο όγκος ενός αερίου δεν είναι σταθερός, αλλά αλλάζει με θερμοκρασία.
* Η σχέση μεταξύ όγκου και θερμοκρασίας είναι γραμμική. Αυτό σημαίνει ότι εάν σχεδιάσετε την ένταση ενός αερίου έναντι της θερμοκρασίας του, θα πάρετε μια ευθεία γραμμή.
* Αυτή η σχέση ισχύει για τα ιδανικά αέρια. Τα πραγματικά αέρια αποκλίνουν από αυτή τη συμπεριφορά σε υψηλές πιέσεις και χαμηλές θερμοκρασίες.
Πρακτικές συνέπειες:
* Τα μπαλόνια επεκτείνονται όταν θερμαίνονται. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ο αέρας μέσα στο μπαλόνι θερμαίνεται και επεκτείνεται.
* Τα ελαστικά μπορούν να εκραγούν εάν υπερθερμανθούν. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ο αέρας μέσα στο ελαστικό επεκτείνεται και η πίεση αυξάνεται.
* Μπαλόνια ζεστού αέρα ανεβαίνουν επειδή ο αέρας μέσα στο μπαλόνι θερμαίνεται. Αυτό κάνει τον αέρα λιγότερο πυκνό από τον περιβάλλοντα αέρα, ο οποίος προκαλεί το μπαλόνι να επιπλέει.
Συνοπτικά: Η σχέση μεταξύ όγκου και θερμοκρασίας ενός αερίου είναι θεμελιώδης για την κατανόηση της συμπεριφοράς των αερίων και έχει σημαντικές πρακτικές συνέπειες.
