Forholdet mellem volumen og tryk på en gas?

Forholdet mellem volumen og tryk på en gas er omvendt proportional , hvilket betyder, at når den ene øges, falder den anden, under forudsætning af, at temperaturen forbliver konstant. Dette forhold er beskrevet af Boyle's Law .

Boyle's lov:

* erklæring: Ved konstant temperatur er volumenet af en given masse af gas omvendt proportional med dens tryk.

* Matematisk ligning: P₁v₁ =p₂v₂

* P₁ =oprindeligt tryk

* V₁ =indledende bind

* P₂ =endelig pres

* V₂ =slutvolumen

Forklaring:

Forestil dig en beholder med gasmolekyler inde. Når du mindsker beholderens volumen (for eksempel ved at skubbe et stempel ned), har gasmolekylerne mindre plads til at bevæge sig rundt. Dette betyder, at de kolliderer med murene i beholderen oftere og med større kraft, hvilket resulterer i en stigning i trykket. Omvendt, hvis du øger volumenet, har molekylerne mere plads til at bevæge sig rundt, hvilket fører til færre kollisioner og nedsat tryk.

Vigtig note:

* Boyle's lov gælder kun for ideelle gasser, som er teoretiske gasser, der opfører sig i henhold til visse antagelser. Ægte gasser afviger fra ideel opførsel ved høje tryk og lave temperaturer.

* Temperaturen skal forblive konstant for, at Boyle's lov skal være sand.

Eksempel:

Hvis du fordobler trykket fra en gas, halveres dens volumen. Hvis du reducerer presset til en tredjedel, vil lydstyrken tredobles.

Virkelige applikationer:

* dykning: Dykkere er nødt til at forstå Boyle's lov, fordi presset øges, når de går dybere, hvilket får luftmængden i deres lunger til at falde.

* aerosol dåser: Når du trykker ned på ventilen på en aerosolkant, reducerer du beholderens volumen, øger trykket og tvinger indholdet ud.

* Vejr: Boyle's lov hjælper meteorologer med at forstå bevægelsen af ​​luftmasser og dannelsen af ​​vejrmønstre.