Σε μια σταθερή πίεση, ο όγκος του αερίου ποικίλλει σε σχέση με την απόλυτη θερμοκρασία;

Σε μια σταθερή πίεση, ο όγκος ενός αερίου είναι άμεσα αναλογική στην απόλυτη θερμοκρασία του. Αυτό είναι γνωστό ως νόμος του Charles .

Μαθηματική εκπροσώπηση:

V₁/t₁ =v₂/t₂

Οπου:

* Το V₁ είναι ο αρχικός τόμος

* Το T₁ είναι η αρχική απόλυτη θερμοκρασία (στο Kelvin)

* Το V₂ είναι ο τελικός τόμος

* Το T₂ είναι η τελική απόλυτη θερμοκρασία (στο Kelvin)

Επεξήγηση:

Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία ενός αερίου, αυξάνεται επίσης η μέση κινητική ενέργεια των μορίων αερίου. Αυτό οδηγεί σε συχνότερες και ισχυρές συγκρούσεις με τους τοίχους των εμπορευματοκιβωτίων, προκαλώντας την επέκταση του όγκου.

Σημαντικές εκτιμήσεις:

* απόλυτη θερμοκρασία: Χρησιμοποιείτε πάντα την κλίμακα Kelvin (k) για μετρήσεις θερμοκρασίας στους υπολογισμούς του νόμου αερίου.

* σταθερή πίεση: Ο νόμος του Charles ισχύει μόνο όταν η πίεση παραμένει σταθερή.

* Ιδανικό αέριο: Αυτή η σχέση είναι πιο ακριβής για τα ιδανικά αέρια, τα οποία έχουν αμελητέες διαμοριακές δυνάμεις και καταλαμβάνουν αμελητέο όγκο.

Παράδειγμα:

Εάν ένα αέριο καταλαμβάνει 10 λίτρα στους 27 ° C (300 K), ποιος όγκος θα καταλαμβάνει στους 54 ° C (327 K) εάν η πίεση παραμένει σταθερή;

Χρησιμοποιώντας το νόμο του Charles:

V₁/t₁ =v₂/t₂

10 L / 300 K =V₂ / 327 K

V₂ =(10 L * 327 K) / 300 K

V₂ = 10.9 l