? Který Rovnice Charles ' Law

K dispozici jsou čtyři pozorovatelné vlastnosti plynu : tlak, teplota , hmotnost a objem . Charlesův zákon , známý také jako Gay -Lussac zákon nebo Charles "a Gay -Lussac zákon definuje vztah mezi dvěma z těchto vlastností : teplota a objem . Zákon stanoví, že dva jsou přímo úměrné pro ideální plyny , zatímco ostatní dvě vlastnosti jsou konstantní . Dějiny práva Karlovy

ovlivněn nárůstem popularity horkovzdušných balónů , Jacques Charles zkoumal stlačitelnost plynů v 1780s . Jeho experimenty byly postaveny na Robert Boyle práci téměř sto let dříve , který definuje vztah mezi objemem a tlakem plynu . Nicméně, Charles se zajímal o vztah mezi objemem a teplotou plynu . Zatímco Charles provedl originální dílo , byl to další francouzský vědec Joseph -Louis Gay - Lussac , který ověřil " nepublikované výsledky a zveřejnil jeho poznatky v 1802


Karlovy Charlesovy zákona

Charles právo uvádí, že při konstantní hmotnosti a tlaku ,objem plynu je přímo úměrný absolutní teplotě . Jinými slovy , v případě, že teplota plynu stoupá , stejně tak i její objem . Naopak , pokud se snížíteplota plynu , stejně tak i její objem . Charlesův zákon lze charakterizovat jako objem se rovná krát teplotníkonstanta : . V = Tk

Konstanta představuje sklon vztahu a je odlišná pro každý plyn . Zákon se vztahuje pouze na ideálních plynů , které jsou v souladu s ní při všech teplotách a tlacích. Nicméně, reálné plyny rovněž v souladu se zákonem ve většině teplotách a tlacích. Jediný rozdíl jepatrný odchylka jakoreálný plyn se ochlazuje a dosáhnou rosného bodu .
Použití Karlova zákon

Charlesův zákon se obvykle používá v podmínky poměru , což vám umožní vyřešit pro neznámou proměnnou . V této podobě , počáteční objem s plynem se dělí podle své původní teploty je roven konečnému objemu plynu, je dělený jeho konečné teploty : Vi /Ti = Vf /TF . Pokud jsou známy tři proměnné , lze přejít násobit vyřešit pročtvrtý .

Například , pokudplyn má počáteční objem 3,0 galonů a počáteční teplotu 350 stupňů Kelvina , lze určit jeho konečný objem v případě, že se ochladí na teplotu 250 stupňů Kelvina : 3G /350K = X /250K . Řešením pro " X ", můžete určit, že konečný objem plynu, by bylo 2,14 galonů .
Základ pro Karlovy zákona

Teplota je prostěmíra rychlosti , kterou se molekuly objektu vibrovat . Čím teplejšíobjekt je , tím rychleji jeho molekuly vibrují . Z tohoto důvodu , jak jeteplota plynu stoupá , tak se rychlost , při které se její molekuly vibrační . Jako molekuly vibrují rychleji , udeří stěny nádoby častěji , zvyšování tlaku . Pro udržení konstantní tento tlak ,objem plynu , musí být rozšířena . Toto rozšíření poskytuje více místa pro molekuly k pohybu, čímž se dostanou na frekvenci kolizí zpět na původní hodnotu .