ガス法の定義（ボイル、チャールズ、および複合から）

ボイルの法則

最初のものは 法 ガスの体積と圧力の関係を確立するボイルの。 この場合、両方の変数間の関係は反比例することが知られています。ガスの圧力が増加すると、その体積は比例して減少します。 同様に、圧力が低下すると、その体積は比例して増加します。 また、体積が増加すると、圧力は比例して減少し、その逆も同様です。

これを行うために、ボイルは、一方の端を開いてもう一方の端を閉じた状態で、水銀で満たされた「U」管内のガスの挙動を研究しました。 水銀が閉じた端のレベルより上に追加されると、 空気 その端に閉じ込められたものは、もう一方の端に圧力をかける水銀の添加に比例して減少します。

そして、ボイルは傾向を観察しただけでなく、それらの変動を定量化し、たとえば、 ガスはその体積を半分に減らすことによって圧縮され、圧力は2倍に増加します イニシャル。

したがって、上記は次のように表現できます。

NS_私. V_私 = P_NS. V_NS

ここで、「i」は初期状態を示し、「f」は最終状態を示します。

ボイルがこの行動を研究したことに注意する必要があります ガス にロックアップ 温度 一定、つまり等温。

シャルルの法則

シャルルの法則は、ガスの温度と体積という他の2つの変数間の関係を定義するようになりました。 このようにして、チャールズは 比例性 これが一定の圧力である場合、つまり等圧である場合、一定量のガスの温度と体積の間に存在する直接。

Mercuryの例に戻りましょう。 一端に球根があり、他端が大気に開放されているチューブを考えてみましょう。このようにして、水銀プラグがその中で動くことができます。 これで、バルブ内のガス圧は常に大気圧に等しくなり、 変位 水銀プラグは、ガスが加熱または冷却されるにつれてガス量が増加または減少することを示します。

自家製の例を見てみましょう。膨らんだ風船があり、それが温度の低下にさらされているとすると、風船の体積が自動的に減少し始めることがわかります。 気球が温度に戻ったとき

環境、再び温度が上昇し、バルーンが膨張します。 したがって、温度と体積の間に存在する直接比例関係が示されます。 この場合、バルーンが熱くなると、内部の粒子の温度が上昇し、 運動エネルギー それらのもします。 これにより、 強さ それらはバルーンの壁に作用し、バルーンは初期圧力を超えて内圧を上げることなく膨張します。

したがって、チャールズは、圧力が一定に保たれている場合、ガスの体積はケルビン単位の温度に正比例することを指摘しています。

ボイル・シャルルの法則

要約すると、ガスの体積はその圧力に反比例し、温度に正比例することが知られています。 ただし、CharlesとBoyleは、いくつかの変数を一定に保つことによってこれらの動作を研究しました。 このため、他の2つの変数の順序に関係なく、3つの変数の1つを決定することも同様に有効であると見なされます。 つまり、最初に圧力の変化から、次に温度の変化から、またはその逆からガスの体積を推定できます。

これは、ガスの圧力と温度が変化するときに、両方の法則をある方法で使用できることを意味します 独立しており、さらに、一定の温度と圧力でのガスの体積は、 ガス粒子。

ガス法のトピック（ボイル、チャールズ、および複合から）