Општи закон гасовите државе
Стање / / July 04, 2021
Тхе Општи закон гасовите државе разматра се комбинација Три закона о гасу: Боиле-овог, Гаи-Луссац-овог и Цхарлес-овог закона. Свака је задужена да повеже две основне променљиве: притисак, запремину и температуру.
Општи закон гасовите државе успоставља стални однос између притиска, запремине и температуре, у облику једначине:
ПВ / Т = П’В ’/ Т’
То значи да Однос притиска и запремине у односу на температуру имаће иста вредност и на почетку и на крају процеса који укључује гас. Такав процес може бити проширење или стезање.
Карактеристике и особине гасова
Знајући да се гасови састоје од молекула који се брзо крећу, можемо да разумемо зашто се понашају онако како раде. Ако се спустимо у дубоку мину или се попнемо лифтом, наши бубњићи реагују на промену висине.
На великим надморским висинама молекули ваздуха су удаљенији, а на дубини рудника ближи су него на нивоу мора. Под претпоставком да су температуре исте, молекули се крећу истом брзином, заправо истом брзином. просечне брзине, али у руднику су погодили бубну опну у већем броју него на нивоу мора, у истом интервалу од временске прилике.
Ово интензивније бомбардовање (већи притисак) бубних опна оно је што ствара у ушима необичан осећај спуштања у дубоку мину.
Боилеов закон
Боилеов закон је један од закона о гасу и односи се на Варијација у запремини гаса услед притиска. Роберт Боиле је био први који је пажљиво проучавао утицај притиска на запремине гасова.
Приметио је да се сви гасови понашају на исти начин када су изложени променама притиска, под условом да Температура остаје константна.
Може се навести на следећи начин:
„Запремина свих сувих гасова при константној температури варира обрнуто од притиска којем је подвргнут“
Може се математички изразити на следећи начин:
В варира као 1 / П
В = к (константа) * 1 / П.
Или В * П = к
Стога се такође изражава:
„За било коју масу сувог гаса при константној температури, производ запремине и притиска је константан.“
Цхарлес Лав
Чарлс је проучавао ширење гасова и показао да се, држећи константни притисак, сви гасови шире у једнакој мери када се загревају за одређени број степени.
Ако се запремина гаса мери на 32 ° Ф и температура повиси на 33 ° Ф без промене притиска, повећање запремине је једнако 1/492 оригинала.
Карлов закон као математички израз има:
В / Т = В ’/ Т’
То указује на то да је однос запремине и температуре исти, како у почетном, тако и у коначном стању. Ово ако Стални притисак.
Гаи-Луссац закон
Гаи-Луссац је објавио закон који утврђује како су притисак и температура повезани када се одржавају константна запремина коју заузима гас.
Када је притисак низак, молекули гаса ће бити узбурканији. Ово је повезано са високом температуром. С друге стране, већи притисак ће збити молекуле и систем ће се охладити.
Гаи Луссац-ов закон математички се изражава као:
П / Т = П ’/ Т’
Општи закон гасовите државе
Кад год се мери одређена маса гаса, забележите не само запремину, већ и притисак и температуру на којима је мерење извршено. Често је потребно израчунати запремину у условима НТП (нормалне температуре и притиска), када се запремина даје у условима који нису ови.
Општи закон гасовите државе узима у обзир да све променљиве варирају од једног стања равнотеже до другог, а да ниједна од њих није константна.
ПВ / Т = П’В ’/ Т’
И даље се утврђује да је веза ове три променљиве константна: притисак-запремина између температуре.
Примери општег закона о гасовитој држави
1.-Количина гаса заузима 300 мл при 283К и притиску од 750 ммХг. Пронађите јачину звука у нормалним условима: 273К и 760ммХг.
П = 750ммХг
В = 300мл
Т = 283К
П ’= 760ммХг
В ’=?
Т ’= 273К
ПВ / Т = П’В ’/ Т’
В ’= (П В Т’) / (П ’Т)
В ’= (750ммХг) (300мл) (273К) / (760ммХг) (283К)
В ’= 286 мл
2.-Количина гаса заузима 250 мл при 343К и притиску од 740 ммХг. Пронађите јачину звука у нормалним условима: 273К и 760ммХг.
П = 740ммХг
В = 250мл
Т = 343К
П ’= 760ммХг
В ’=?
Т ’= 273К
ПВ / Т = П’В ’/ Т’
В ’= (П В Т’) / (П ’Т)
В ’= (740ммХг) (250мл) (273К) / (760ммХг) (343К)
В ’= 194 мл
3. - Количина гаса заузима 100 мл при 453К и притиску од 770 ммХг. Пронађите јачину звука у нормалним условима: 273К и 760ммХг.
П = 770ммХг
В = 100мл
Т = 453К
П ’= 760ммХг
В ’=?
Т ’= 273К
ПВ / Т = П’В ’/ Т’
В ’= (П В Т’) / (П ’Т)
В ’= (770ммХг) (100мл) (273К) / (760ммХг) (453К)
В ’= 61 мл
4.-Количина гаса заузима 1500 мл при 293К и 745ммХг притиска. Пронађите јачину звука у нормалним условима: 273К и 760ммХг.
П = 745ммХг
В = 1500мл
Т = 293К
П ’= 760ммХг
В ’=?
Т ’= 273К
ПВ / Т = П’В ’/ Т’
В ’= (П В Т’) / (П ’Т)
В ’= (745ммХг) (1500мл) (273К) / (760ммХг) (293К)
В ’= 1370 мл
5. - Количина гаса заузима 2400 мл при 323К и притиску од 767 ммХг. Пронађите јачину звука у нормалним условима: 273К и 760ммХг.
П = 767ммХг
В = 2400мл
Т = 323К
П ’= 760ммХг
В ’=?
Т ’= 273К
ПВ / Т = П’В ’/ Т’
В ’= (П В Т’) / (П ’Т)
В ’= (767ммХг) (2400мл) (273К) / (760ммХг) (323К)
В ’= 2047 мл
6. -Количина гаса заузима 1250 мл при 653К и притиску од 800 ммХг. Пронађите јачину звука у нормалним условима: 273К и 760ммХг.
П = 800ммХг
В = 1250мл
Т = 653К
П ’= 760ммХг
В ’=?
Т ’= 273К
ПВ / Т = П’В ’/ Т’
В ’= (П В Т’) / (П ’Т)
В ’= (800ммХг) (1250мл) (273К) / (760ммХг) (653К)
В ’= 550 мл
7. - Количина гаса заузима 890 мл при 393К и притиску од 810 ммХг. Пронађите јачину звука у нормалним условима: 273К и 760ммХг.
П = 810ммХг
В = 890мл
Т = 393К
П ’= 760ммХг
В ’=?
Т ’= 273К
ПВ / Т = П’В ’/ Т’
В ’= (П В Т’) / (П ’Т)
В ’= (810ммХг) (890мл) (273К) / (760ммХг) (393К)
В ’= 659 мл
8. - Количина гаса заузима 320 мл при 233К и притиску од 820 ммХг. Пронађите јачину звука у нормалним условима: 273К и 760ммХг.
П = 820ммХг
В = 320 мл
Т = 233К
П ’= 760ммХг
В ’=?
Т ’= 273К
ПВ / Т = П’В ’/ Т’
В ’= (П В Т’) / (П ’Т)
В ’= (820ммХг) (320мл) (273К) / (760ммХг) (233К)
В ’= 404 мл
9. - Количина гаса заузима 1210 мл при 413К и притиску од 795 ммХг. Пронађите јачину звука у нормалним условима: 273К и 760ммХг.
П = 795ммХг
В = 1210мл
Т = 413К
П ’= 760ммХг
В ’=?
Т ’= 273К
ПВ / Т = П’В ’/ Т’
В ’= (П В Т’) / (П ’Т)
В ’= (795ммХг) (1210мл) (273К) / (760ммХг) (413К)
В ’= 837 мл
10. -Количина гаса заузима 900мл при 288К и 725ммХг притиска. Пронађите јачину звука у нормалним условима: 273К и 760ммХг.
П = 725ммХг
В = 900мл
Т = 288К
П ’= 760ммХг
В ’=?
Т ’= 273К
ПВ / Т = П’В ’/ Т’
В ’= (П В Т’) / (П ’Т)
В ’= (725ммХг) (900мл) (273К) / (760ммХг) (288К)
В ’= 814 мл