Mga seksyon ng site
Pinili ng Editor:
- Anim na halimbawa ng isang karampatang diskarte sa pagbaba ng mga numero
- Face of Winter Poetic Quotes para sa mga Bata
- Aralin sa wikang Ruso "malambot na tanda pagkatapos ng pagsisisi ng mga pangngalan"
- Ang Mapagbigay na Puno (parabula) Paano makabuo ng isang masayang pagtatapos sa engkanto na The Generous Tree
- Lesson plan sa mundo sa paligid natin sa paksang “Kailan darating ang tag-araw?
- Silangang Asya: mga bansa, populasyon, wika, relihiyon, kasaysayan Bilang kalaban ng pseudoscientific theories ng paghahati ng sangkatauhan sa mas mababa at mas mataas, pinatunayan niya ang katotohanan
- Pag-uuri ng mga kategorya ng pagiging angkop para sa serbisyo militar
- Malocclusion at ang hukbo Malocclusion ay hindi tinatanggap sa hukbo
- Bakit mo pinangarap ang isang patay na ina na buhay: mga interpretasyon ng mga libro ng pangarap
- Anong mga zodiac sign ang mga taong ipinanganak sa ilalim ng Abril?
Advertising
| Pag-asa ng isang perpektong gas sa dami. Mga pangunahing batas ng estado ng gas. Sinusuri ang batas ni Gay-Lussac |
|
Anotasyon: tradisyonal na presentasyon ng paksa, na dinagdagan ng isang demonstrasyon sa isang modelo ng computer. Sa tatlo estado ng pagsasama-sama Ang pinakasimpleng sangkap ay ang estado ng gas. Sa mga gas, ang mga puwersa na kumikilos sa pagitan ng mga molekula ay maliit at, sa ilalim ng ilang mga kundisyon, ay maaaring mapabayaan. Gas ang tawag perpekto , Kung: Ang mga sukat ng mga molekula ay maaaring mapabayaan, i.e. ang mga molekula ay maaaring ituring na materyal na mga punto; Ang mga puwersa ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga molekula ay maaaring mapabayaan (ang potensyal na enerhiya ng pakikipag-ugnayan ng mga molekula ay mas mababa kaysa sa kanilang kinetic energy); Ang mga banggaan ng mga molekula sa bawat isa at sa mga dingding ng sisidlan ay maaaring ituring na ganap na nababanat. Ang mga tunay na gas ay malapit sa mga katangian sa mga ideal na gas kapag: Mga kondisyong malapit sa normal na kondisyon (t = 0 0 C, p = 1.03·10 5 Pa); Sa mataas na temperatura. Ang mga batas na namamahala sa pag-uugali ng mga ideal na gas ay natuklasan nang eksperimento medyo matagal na ang nakalipas. Kaya, ang batas ng Boyle-Mariotte ay itinatag noong ika-17 siglo. Ibigay natin ang mga pormulasyon ng mga batas na ito. Batas ni Boyle - Mariotte. Hayaang ang gas ay nasa mga kondisyon kung saan ang temperatura nito ay pinananatiling pare-pareho (ang mga ganitong kondisyon ay tinatawag na isothermal ).Pagkatapos para sa isang naibigay na masa ng gas, ang produkto ng presyon at dami ay pare-pareho: Ang formula na ito ay tinatawag na isotherm equation. Sa graphically, ang pag-asa ng p sa V para sa iba't ibang mga temperatura ay ipinapakita sa figure.
Ang pag-aari ng isang katawan upang baguhin ang presyon kapag nagbabago ang volume ay tinatawag compressibility. Kung ang pagbabago ng volume ay nangyayari sa T=const, kung gayon ang compressibility ay nailalarawan isothermal compressibility coefficient na tinukoy bilang ang relatibong pagbabago sa volume na nagdudulot ng pagbabago ng yunit sa presyon.
Para sa isang perpektong gas, madaling kalkulahin ang halaga nito. Mula sa isotherm equation nakukuha natin:
Ang minus sign ay nagpapahiwatig na habang tumataas ang volume, bumababa ang presyon. Kaya, ang isothermal compressibility coefficient ng isang ideal na gas ay katumbas ng reciprocal ng pressure nito. Habang tumataas ang presyon, bumababa ito, dahil Kung mas mataas ang presyon, mas kaunting pagkakataon ang gas para sa karagdagang compression. Batas ni Gay-Lussac. Hayaang ang gas ay nasa mga kondisyon kung saan ang presyon nito ay pinananatiling pare-pareho (ang mga ganitong kondisyon ay tinatawag na isobaric ). Maaari silang makamit sa pamamagitan ng paglalagay ng gas sa isang silindro na sarado ng isang movable piston. Pagkatapos ang pagbabago sa temperatura ng gas ay hahantong sa paggalaw ng piston at pagbabago sa volume. Ang presyon ng gas ay mananatiling pare-pareho. Sa kasong ito, para sa isang naibigay na masa ng gas, ang dami nito ay magiging proporsyonal sa temperatura:
kung saan ang V 0 ay ang volume sa temperatura t = 0 0 C, - volumetric expansion coefficient mga gas Ito ay maaaring katawanin sa isang anyo na katulad ng compressibility coefficient:
Sa graphically, ang pagtitiwala ng V sa T para sa iba't ibang pressure ipinapakita sa figure.
Ang paglipat mula sa temperatura sa Celsius hanggang sa ganap na temperatura, ang batas ng Gay-Lussac ay maaaring isulat bilang: batas ni Charles. Kung ang isang gas ay nasa mga kondisyon kung saan ang dami nito ay nananatiling pare-pareho ( isochoric kondisyon), kung gayon para sa isang naibigay na masa ng gas ang presyon ay magiging proporsyonal sa temperatura:
kung saan p 0 - presyon sa temperatura t = 0 0 C, - koepisyent ng presyon. Ipinapakita nito ang relatibong pagtaas ng presyon ng gas kapag pinainit ito ng 1 0:
Ang batas ni Charles ay maaari ding isulat bilang: Batas ni Avogadro: Ang isang nunal ng anumang perpektong gas sa parehong temperatura at presyon ay sumasakop sa parehong dami. Sa ilalim ng normal na mga kondisyon (t = 0 0 C, p = 1.03·10 5 Pa) ang volume na ito ay katumbas ng m -3 /mol. Bilang ng mga particle na nasa 1 mole iba't ibang sangkap, tinawag Ang pare-pareho ni Avogadro : Madaling kalkulahin ang bilang n0 ng mga particle bawat 1 m3 sa ilalim ng normal na mga kondisyon:
Ang numerong ito ay tinatawag Numero ng Loschmidt. Batas ni Dalton: ang presyon ng isang halo ng mga ideal na gas ay katumbas ng kabuuan ng mga bahagyang presyon ng mga gas na pumapasok dito, i.e. saan- bahagyang presyon- ang presyon na ibibigay ng mga bahagi ng pinaghalong kung ang bawat isa sa kanila ay sumasakop sa isang dami na katumbas ng dami ng pinaghalong sa parehong temperatura. Clapeyron - Mendeleev equation. Mula sa mga ideal na batas ng gas na makukuha natin equation ng estado , pag-uugnay sa T, p at V ng isang perpektong gas sa isang estado ng equilibrium. Ang equation na ito ay unang nakuha ng French physicist at engineer na si B. Clapeyron at mga Russian scientist na si D.I. Mendeleev, samakatuwid ay nagdadala ng kanilang pangalan. Hayaang sakupin ng isang tiyak na masa ng gas ang volume V 1, may pressure p 1 at nasa temperatura T 1. Ang parehong masa ng gas sa ibang estado ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga parameter V 2, p 2, T 2 (tingnan ang figure). Ang paglipat mula sa estado 1 hanggang sa estado 2 ay nangyayari sa anyo ng dalawang proseso: isothermal (1 - 1") at isochoric (1" - 2).
Para sa mga prosesong ito, maaari naming isulat ang mga batas ng Boyle - Mariotte at Gay - Lussac: Ang pag-alis ng p 1 " mula sa mga equation, nakuha namin Dahil ang mga estado 1 at 2 ay pinili nang arbitraryo, ang huling equation ay maaaring isulat bilang:
Ang equation na ito ay tinatawag Clapeyron equation , kung saan ang B ay isang pare-pareho, naiiba para sa iba't ibang masa ng mga gas. Pinagsama ni Mendeleev ang equation ni Clapeyron sa batas ni Avogadro. Ayon sa batas ni Avogadro, 1 mole ng anumang ideal na gas na may parehong p at T ay sumasakop sa parehong dami ng V m, samakatuwid ang pare-parehong B ay magiging pareho para sa lahat ng mga gas. Ang pare-parehong karaniwan sa lahat ng mga gas ay tinutukoy ng R at tinatawag pare-pareho ang unibersal na gas. Pagkatapos Ang equation na ito ay perpektong gas equation ng estado , na tinatawag ding Clapeyron-Mendeleev equation . Ang numerical value ng unibersal na gas constant ay maaaring matukoy sa pamamagitan ng pagpapalit ng mga halaga ng p, T at V m sa Clapeyron-Mendeleev equation sa ilalim ng normal na mga kondisyon: Ang Clapeyron-Mendeleev equation ay maaaring isulat para sa anumang masa ng gas. Upang gawin ito, tandaan na ang dami ng isang gas na mass m ay nauugnay sa dami ng isang nunal sa pamamagitan ng formula na V = (m/M)V m, kung saan ang M ay molar mass ng gas. Pagkatapos ang Clapeyron-Mendeleev equation para sa isang gas ng mass m ay magkakaroon ng anyo:
saan ang bilang ng mga nunal. Kadalasan ang equation ng estado ng isang perpektong gas ay nakasulat sa mga tuntunin ng Boltzmann pare-pareho :
Batay dito, ang equation ng estado ay maaaring katawanin bilang
kung saan ang konsentrasyon ng mga molekula. Mula sa huling equation ay malinaw na ang presyon ng isang perpektong gas ay direktang proporsyonal sa temperatura at konsentrasyon ng mga molekula nito. Maliit na demonstrasyon perpektong batas ng gas. Matapos pindutin ang pindutan "Magsimula na tayo" Makikita mo ang mga komento ng nagtatanghal sa kung ano ang nangyayari sa screen (itim na kulay) at isang paglalarawan ng mga aksyon ng computer pagkatapos mong pindutin ang pindutan "Susunod" (kayumanggi). Kapag "abala" ang computer (iyon ay, isinasagawa ang pagsubok), hindi aktibo ang button na ito. Pumunta sa susunod na frame, sa pamamagitan lamang ng pag-unawa sa resulta na nakuha sa kasalukuyang karanasan. (Kung ang iyong pang-unawa ay hindi tumutugma sa mga komento ng nagtatanghal, sumulat!) Maaari mong i-verify ang bisa ng mga ideal na batas sa gas sa umiiral na | Noong XVII - ika-19 na siglo ang mga eksperimentong batas ng mga ideal na gas ay nabuo. Alalahanin natin sila sa madaling sabi. Tamang gas isoprocesses– mga proseso kung saan ang isa sa mga parameter ay nananatiling hindi nagbabago. 1. Isochoric na proseso . batas ni Charles. V = const. Isochoric na proseso tinatawag na proseso na nangyayari kapag pare-pareho ang volume V. Ang pag-uugali ng gas sa prosesong ito ng isochoric ay sumusunod Batas ni Charles : Sa patuloy na dami at pare-pareho ang mga halaga ng masa ng gas at nito molar mass, ang ratio ng presyon ng gas sa ganap na temperatura nito ay nananatiling pare-pareho: P/T= const. Graph ng isang isochoric na proseso sa PV-ang diagram ay tinatawag isochore . Kapaki-pakinabang na malaman ang graph ng isang isochoric na proseso sa RT- At VT-mga diagram (Larawan 1.6). Isochore equation: Kung saan P 0 – presyon sa 0 °C, α - koepisyent ng temperatura presyon ng gas na katumbas ng 1/273 deg -1. Isang graph ng naturang pag-asa saРt
2. kanin. 1.7 Isobaric na proseso. Batas ni Gay-Lussac. R = const. Ang proseso ng isobaric ay isang proseso na nangyayari sa pare-parehong presyon P . Ang pag-uugali ng isang gas sa panahon ng isang isobaric na proseso ay sumusunod: Batas ni Gay-Lussac Sa pare-pareho ang presyon at pare-pareho ang mga halaga ng masa ng gas at ang molar mass nito, ang ratio ng dami ng gas sa ganap na temperatura nito ay nananatiling pare-pareho:= const. V/T VT-ang diagram ay tinatawag Graph ng isang isobaric na proseso sa isobar PV- At . Kapaki-pakinabang na malaman ang mga graph ng prosesong isobaric sa RT
kanin. 1.8 Isobar equation: Kung saan α =1/273 deg -1 - koepisyent ng temperatura ng volumetric expansion . Isang graph ng naturang pag-asa sa Vt
3. kanin. 1.9 Isothermal na proseso. Batas ng Boyle-Mariotte.= const. T Isothermal ang proseso ay isang proseso na nangyayari kapag pare-pareho ang temperatura T. Ang pag-uugali ng isang perpektong gas sa panahon ng isang isothermal na proseso ay sumusunod Batas Boyle–Mariotte: Sa isang pare-pareho ang temperatura at pare-pareho ang mga halaga ng masa ng gas at ang molar mass nito, ang produkto ng dami ng gas at ang presyon nito ay nananatiling pare-pareho:= const. PV PV-ang diagram ay tinatawag Graph ng isang isothermal na proseso sa isotherm VT- At . Kapaki-pakinabang na malaman ang mga graph ng prosesong isobaric sa. Kapaki-pakinabang na malaman ang mga graph ng isang isothermal na proseso sa
kanin. 1.10
4. Isotherm equation: Proseso ng adiabatic (isentropic): 5. Ang prosesong adiabatic ay isang prosesong thermodynamic na nangyayari nang walang pagpapalitan ng init sa kapaligiran. Isang proseso kung saan nananatiling pare-pareho ang kapasidad ng init ng isang gas. Polytropic na proseso - pangkalahatang kaso lahat ng proseso sa itaas. 6. Batas ni Avogadro. Sa parehong mga presyon at parehong temperatura, ang pantay na dami ng iba't ibang mga ideal na gas ay naglalaman ng parehong bilang ng mga molekula. Ang isang nunal ng iba't ibang mga sangkap ay naglalaman ng N A=6.02·10 23 mga molekula (numero ni Avogadro). 7. Batas ni Dalton. Ang presyon ng isang halo ng mga ideal na gas ay katumbas ng kabuuan ng mga bahagyang presyon P ng mga gas na kasama dito:
Ang partial pressure Pn ay ang presyon na ibibigay ng isang gas kung ito lang ang sumasakop sa buong volume. Sa |
, presyon ng pinaghalong gas.
katumbas ng: Sa napakababang temperatura, kapag ang gas ay lumalapit sa estado ng pagkatunaw, gayundin sa kaso ng malakas na mga naka-compress na gas
Hindi naaangkop ang batas ni Charles. Ang coincidence ng coefficients and na kasama sa batas ni Charles at sa batas ni Gay-Lussac ay hindi sinasadya. Dahil ang mga gas ay sumusunod sa batas ng Boyle-Mariotte sa pare-parehong temperatura, kung gayon ang at ay dapat na pantay sa bawat isa.
|
|
Ipalit natin ang halaga ng koepisyent ng temperatura ng presyon sa formula para sa pagdepende sa temperatura ng presyon: 273+ , at ang presyon ng parehong gas sa temperatura) ay maaaring ituring bilang isang halaga ng temperatura na sinusukat sa isang bagong sukat ng temperatura, ang yunit nito ay kapareho ng sa sukat ng Celsius, at ang sero ay itinuturing na isang puntong nasa 273 sa ibaba ng puntong kinuha na sero ng Celsius scale, ibig sabihin, ang natutunaw na punto ng yelo . Ang zero ng bagong sukat na ito ay tinatawag na absolute zero. Ang bagong sukat na ito ay tinatawag na thermodynamic temperature scale, kung saan T , at ang presyon ng parehong gas sa temperatura+273 .
Pagkatapos, sa patuloy na dami, ang batas ni Charles ay wasto:
|
|
Layunin ng gawain
Pagsubok sa Batas ni Charles
Mga problemang dapat lutasin
Pagpapasiya ng pag-asa ng presyon ng gas sa temperatura sa pare-pareho ang dami
Pagpapasiya ng absolute temperature scale sa pamamagitan ng extrapolation patungo sa mababang temperatura
Mga pag-iingat sa kaligtasan
Pansin: salamin ang ginagamit sa gawaing ito.
Maging lubhang maingat kapag nagtatrabaho sa isang gas thermometer; sisidlan ng salamin at tasa ng panukat.
Maging lubhang maingat kapag nagtatrabaho sa mainit na tubig.
Pang-eksperimentong setup
Mga device at accessories
Gas thermometer
Mobile CASSY Lab
Thermocouple
Electric heating plate
Tasa ng pagsukat ng salamin
sisidlan ng salamin
Manu-manong vacuum pump
Kapag nagbobomba ng hangin sa temperatura ng silid gamit ang isang hand pump, ang presyon ay nalilikha sa air column p0+р, kung saan r 0 - panlabas na presyon. Ang isang patak ng mercury ay nagbibigay din ng presyon sa haligi ng hangin:
Sa eksperimentong ito, kinumpirma ang batas na ito gamit ang gas thermometer. Ang thermometer ay inilalagay sa tubig na may temperatura na humigit-kumulang 90°C at ang sistemang ito ay unti-unting pinapalamig. Sa pamamagitan ng pagbomba ng hangin palabas ng gas thermometer gamit ang isang hand vacuum pump, ang isang pare-parehong dami ng hangin ay pinananatili sa panahon ng paglamig.
|
|
Order sa trabaho
Buksan ang takip ng gas thermometer, ikonekta ang isang hand-held vacuum pump sa thermometer.
Maingat na paikutin ang thermometer tulad ng ipinapakita sa kaliwa sa Fig. 2 at i-pump ang hangin palabas nito gamit ang pump upang ang isang patak ng mercury ay mapunta sa punto a) (tingnan ang Fig. 2).
Matapos makolekta ang isang patak ng mercury sa punto a) paikutin ang thermometer na may butas at bitawan ang sapilitang hangin na may hawakan b) sa pump (tingnan ang Fig. 2) nang maingat upang ang mercury ay hindi mahati sa ilang mga droplet.
Painitin ang tubig sisidlan ng salamin sa mga tile hanggang sa 90°C.
ibuhos mainit na tubig sa isang sisidlang salamin.
Maglagay ng gas thermometer sa sisidlan, i-secure ito sa isang tripod.
Ilagay ang thermocouple sa tubig, unti-unting lumalamig ang system. Sa pamamagitan ng pagbomba ng hangin palabas ng gas thermometer gamit ang isang hand-held vacuum pump, pinapanatili mo ang isang pare-parehong dami ng air column sa buong proseso ng paglamig.
Itala ang pagbabasa ng pressure gauge r at temperatura T.
I-plot ang dependence ng kabuuang presyon ng gas Pinahihintulutan ka ng batas ni Charles na kalkulahin ang presyon ng isang gas sa anumang temperatura kung ang presyon nito sa temperatura na 0 C ay nalalaman 0 +Pinahihintulutan ka ng batas ni Charles na kalkulahin ang presyon ng isang gas sa anumang temperatura kung ang presyon nito sa temperatura na 0 C ay nalalaman+Pinahihintulutan ka ng batas ni Charles na kalkulahin ang presyon ng isang gas sa anumang temperatura kung ang presyon nito sa temperatura na 0 C ay nalalaman Hg mula sa temperatura sa o C.
Ipagpatuloy ang graph hanggang sa mag-intersect ito sa x-axis.
Tukuyin ang temperatura ng intersection at ipaliwanag ang mga resultang nakuha.
Gamit ang tangent ng anggulo ng pagkahilig, tukuyin ang koepisyent ng temperatura ng presyon.
Panimula
Ang estado ng isang perpektong gas ay ganap na inilarawan sa pamamagitan ng masusukat na dami: presyon, temperatura, dami. Ang kaugnayan sa pagitan ng tatlong dami na ito ay tinutukoy ng pangunahing batas ng gas:
Layunin ng gawain
Sinusuri ang batas ng Boyle-Mariotte.
Mga problemang dapat lutasin
Pagsukat ng presyon ng hangin sa isang hiringgilya kapag nagbabago ang dami, isinasaalang-alang na ang temperatura ng gas ay pare-pareho.
Pang-eksperimentong setup
Mga device at accessories
Pressure gauge
Manu-manong vacuum pump
Sa eksperimentong ito, kinumpirma ang batas ng Boyle–Mariotte gamit ang setup na ipinapakita sa Figure 1. Ang dami ng hangin sa syringe ay tinutukoy bilang mga sumusunod:
kung saan p 0 atmospheric pressure, аp – sinusukat ang presyon gamit ang pressure gauge.
Order sa trabaho
Itakda ang syringe plunger sa markang 50 ml.
Kalkulahin ang dependence ng pressure sa temperatura sa pare-parehong volume gamit ang batas ni Charles at gumuhit ng graph. Paghambingin ang teoretikal at eksperimental na mga dependency.
Habang pinapahaba ang piston, dagdagan ang volume sa 5 ml na mga pagtaas at itala ang mga pagbabasa ng pressure gauge sa black scale.
Itulak nang mahigpit ang libreng dulo ng connecting hose ng hand vacuum pump sa labasan ng syringe.
Upang maproseso ang mga resulta ng pagsukat, dapat isaalang-alang ang pagkakaroon ng hangin sa connecting hose. Upang gawin ito, sukatin at kalkulahin ang dami ng connecting hose sa pamamagitan ng pagsukat sa haba ng hose na may tape measure at ang diameter ng hose na may caliper, na isinasaalang-alang na ang kapal ng pader ay 1.5 mm.
Mag-plot ng graph ng sinusukat na dami ng hangin kumpara sa presyon.
Kalkulahin ang dependence ng volume sa pressure sa pare-parehong temperatura gamit ang Boyle-Mariotte law at gumuhit ng graph.
Paghambingin ang teoretikal at eksperimental na mga dependency.
2133. Pagdepende ng presyon ng gas sa temperatura sa pare-parehong dami (batas ni Charles)
Panimula
Isaalang-alang natin ang pag-asa ng presyon ng gas sa temperatura sa ilalim ng kondisyon na ang dami ng isang tiyak na masa ng gas ay nananatiling pare-pareho. Ang mga pag-aaral na ito ay unang isinagawa noong 1787 ni Jacques Alexandre Cesar Charles (1746-1823). Ang gas ay pinainit sa isang malaking prasko na konektado sa isang mercury manometer sa anyo ng isang makitid na hubog na tubo. Ang pagpapabaya sa hindi gaanong pagtaas sa volume ng flask kapag pinainit at ang hindi gaanong pagbabago sa volume kapag ang mercury ay inilipat sa isang makitid na manometric tube. Kaya, ang dami ng gas ay maaaring ituring na pare-pareho. Sa pamamagitan ng pag-init ng tubig sa isang sisidlan na nakapalibot sa flask, ang temperatura ng gas ay sinusukat gamit ang isang thermometer T, at ang kaukulang presyon r- ayon sa pressure gauge. Sa pamamagitan ng pagpuno sa sisidlan ng natutunaw na yelo, natukoy ang presyon r O, at ang kaukulang temperatura T O. Napag-alaman na kung sa 0 C ang presyon r O , pagkatapos kapag pinainit ng 1 C, ang pagtaas ng presyon ay papasok r O.
Ang dami ay may parehong halaga (mas tiyak, halos pareho) para sa lahat ng mga gas, katulad ng 1/273 C -1. Ang dami ay tinatawag na temperature coefficient ng pressure. Pinahihintulutan ka ng batas ni Charles na kalkulahin ang presyon ng isang gas sa anumang temperatura kung ang presyon nito sa temperatura na 0 C ay nalalaman p o , at ang presyon ng parehong gas sa temperaturaPinahihintulutan ka ng batas ni Charles na kalkulahin ang presyon ng isang gas sa anumang temperatura kung ang presyon nito sa temperatura na 0 C ay nalalaman t , at ang presyon ng parehong gas sa temperatura. Ang temperatura ay nagbabago sa r O , at ang presyon ng parehong gas sa temperatura, at ang presyon ay nagbabago ng r, pagkatapos ay ang presyon
Upang matukoy ang presyon sa ilalim ng piston, kinakailangan upang ibawas ang mga pagbabasa ng monometer, na ipinahayag sa pascals, mula sa presyon ng atmospera. Ang presyon ng atmospera ay humigit-kumulang 1 bar, na tumutugma sa 100,000 Pa.
Hindi naaangkop ang batas ni Charles. Ang coincidence ng coefficients and na kasama sa batas ni Charles at sa batas ni Gay-Lussac ay hindi sinasadya. Dahil ang mga gas ay sumusunod sa batas ng Boyle-Mariotte sa pare-parehong temperatura, kung gayon ang at ay dapat na pantay sa bawat isa.
|
|
Ipalit natin ang halaga ng koepisyent ng temperatura ng presyon sa formula para sa pagdepende sa temperatura ng presyon: 273+ , at ang presyon ng parehong gas sa temperatura) ay maaaring ituring bilang isang halaga ng temperatura na sinusukat sa isang bagong sukat ng temperatura, ang yunit nito ay kapareho ng sa sukat ng Celsius, at ang sero ay itinuturing na isang puntong nasa 273 sa ibaba ng puntong kinuha na sero ng Celsius scale, ibig sabihin, ang natutunaw na punto ng yelo . Ang zero ng bagong sukat na ito ay tinatawag na absolute zero. Ang bagong sukat na ito ay tinatawag na thermodynamic temperature scale, kung saan T , at ang presyon ng parehong gas sa temperatura+273 .
Pagkatapos, sa patuloy na dami, ang batas ni Charles ay wasto:
|
|
Layunin ng gawain
Pagsubok sa Batas ni Charles
Mga problemang dapat lutasin
Pagpapasiya ng pag-asa ng presyon ng gas sa temperatura sa pare-pareho ang dami
Pagpapasiya ng absolute temperature scale sa pamamagitan ng extrapolation patungo sa mababang temperatura
Mga pag-iingat sa kaligtasan
Pansin: salamin ang ginagamit sa gawaing ito.
Maging lubhang maingat kapag nagtatrabaho sa isang gas thermometer; sisidlan ng salamin at tasa ng panukat.
Maging lubhang maingat kapag nagtatrabaho sa mainit na tubig.
Pang-eksperimentong setup
Mga device at accessories
Gas thermometer
Mobile CASSY Lab
Thermocouple
Electric heating plate
Tasa ng pagsukat ng salamin
sisidlan ng salamin
Manu-manong vacuum pump
Kapag nagbobomba ng hangin sa temperatura ng silid gamit ang isang hand pump, ang presyon ay nalilikha sa air column p0+р, kung saan r 0 - panlabas na presyon. Ang isang patak ng mercury ay nagbibigay din ng presyon sa haligi ng hangin:
Sa eksperimentong ito, kinumpirma ang batas na ito gamit ang gas thermometer. Ang thermometer ay inilalagay sa tubig na may temperatura na humigit-kumulang 90°C at ang sistemang ito ay unti-unting pinapalamig. Sa pamamagitan ng pagbomba ng hangin palabas ng gas thermometer gamit ang isang hand vacuum pump, ang isang pare-parehong dami ng hangin ay pinananatili sa panahon ng paglamig.
|
|
Order sa trabaho
Buksan ang takip ng gas thermometer, ikonekta ang isang hand-held vacuum pump sa thermometer.
Maingat na paikutin ang thermometer tulad ng ipinapakita sa kaliwa sa Fig. 2 at i-pump ang hangin palabas nito gamit ang pump upang ang isang patak ng mercury ay mapunta sa punto a) (tingnan ang Fig. 2).
Matapos makolekta ang isang patak ng mercury sa punto a) paikutin ang thermometer na may butas at bitawan ang sapilitang hangin na may hawakan b) sa pump (tingnan ang Fig. 2) nang maingat upang ang mercury ay hindi mahati sa ilang mga droplet.
Sa napakababang temperatura, kapag ang gas ay lumalapit sa estado ng liquefaction, gayundin sa kaso ng mga highly compressed na gas, ang batas ni Charles ay hindi nalalapat. Ang coincidence ng coefficients and na kasama sa batas ni Charles at sa batas ni Gay-Lussac ay hindi sinasadya. Dahil ang mga gas ay sumusunod sa batas ng Boyle-Mariotte sa pare-parehong temperatura, kung gayon ang at ay dapat na katumbas ng bawat isa.
Init ang tubig sa isang lalagyang salamin sa isang hotplate hanggang 90°C.
Maglagay ng gas thermometer sa sisidlan, i-secure ito sa isang tripod.
Ilagay ang thermocouple sa tubig, unti-unting lumalamig ang system. Sa pamamagitan ng pagbomba ng hangin palabas ng gas thermometer gamit ang isang hand-held vacuum pump, pinapanatili mo ang isang pare-parehong dami ng air column sa buong proseso ng paglamig.
Itala ang pagbabasa ng pressure gauge r at temperatura T.
I-plot ang dependence ng kabuuang presyon ng gas Pinahihintulutan ka ng batas ni Charles na kalkulahin ang presyon ng isang gas sa anumang temperatura kung ang presyon nito sa temperatura na 0 C ay nalalaman 0 +Pinahihintulutan ka ng batas ni Charles na kalkulahin ang presyon ng isang gas sa anumang temperatura kung ang presyon nito sa temperatura na 0 C ay nalalaman+Pinahihintulutan ka ng batas ni Charles na kalkulahin ang presyon ng isang gas sa anumang temperatura kung ang presyon nito sa temperatura na 0 C ay nalalaman Hg mula sa temperatura sa o C.
Ipagpatuloy ang graph hanggang sa mag-intersect ito sa x-axis.
Tukuyin ang temperatura ng intersection at ipaliwanag ang mga resultang nakuha.
Gamit ang tangent ng anggulo ng pagkahilig, tukuyin ang koepisyent ng temperatura ng presyon.
Lecho na may mga recipe ng tomato paste
Anim na halimbawa ng isang karampatang diskarte sa pagbaba ng mga numero
- Paano ibalik ang cycle ng regla pagkatapos ng panganganak:
- Aralin sa wikang Ruso
- Aralin sa wikang Ruso "malambot na tanda pagkatapos ng pagsisisi ng mga pangngalan"
- Lesson plan sa mundo sa paligid natin sa paksa
- Lesson plan sa mundo sa paligid natin sa paksang “Kailan darating ang tag-araw?
- Silangang Asya: mga bansa, populasyon, wika, relihiyon, kasaysayan Bilang kalaban ng pseudoscientific theories ng paghahati ng sangkatauhan sa mas mababa at mas mataas, pinatunayan niya ang katotohanan
- Pag-uuri ng mga kategorya ng pagiging angkop para sa serbisyo militar
- Malocclusion at ang hukbo Malocclusion ay hindi tinatanggap sa hukbo
- Bakit mo pinangarap ang isang patay na ina na buhay: mga interpretasyon ng mga libro ng pangarap
- Basahin:
