In Ordnung. Eines der Gasgesetze, auf das Sie stoßen könnten, heißt Charles Law, und das Charles Law wurde im 19. Jahrhundert von Jacque Charles in Frankreich gegründet. Und er entdeckte, dass das Volumen einer bestimmten Masse eines Gases bei konstantem Druck direkt proportional zu seiner Kelvin-Temperatur ist. Es gibt zwei Dinge, die Sie sicherstellen möchten, dass Sie es wissen oder bemerken, wenn Sie dieses Gasgesetz lesen. Eine ist die Kelvin-Temperatur, bei der Sie sicherstellen, dass unsere Temperatur immer immer in Kelvin ist, sonst werden wir das Falsche verstehen Antworten Sie, wenn Sie sich mit diesem Charles-Gesetz befassen, und Sie möchten auch bemerken, dass es ein ständiger Druck ist. Zwei Variablen, die sich ändern, sind Volumen und Volumen und Temperatur. Okay, das sind die beiden Variablen, mit denen wir uns „befassen“.
Nehmen wir also an, wir haben zwei Kanister. Sie sind dabei, bemerken Sie, dass sie unter dem gleichen Druck stehen. Also das, dieser Kanister wir haben Gasdruck. Wir kennen die normale Temperatur und den normalen Druck und heizen ihn dann tatsächlich auf. Okay. Jetzt erhöhen wir also die kinetische Energie. Diese Gaspartikel bewegen sich jetzt schneller und sie sind in der Lage, wenn wir sicherstellen wollen, dass der Druck konstant ist. Sie werden tatsächlich gegen die Spitze dieser Sache drücken und Bewegen Sie sich tatsächlich, um das Volumen zu vergrößern. Wenn Sie also die Beziehung zwischen Temperatur und Volumen bemerken, wenn wir die Temperatur erhöhen, erhöhen wir auch das Volumen, solange der Druck konstant ist. Okay?
Also, Charles Law, seine Beziehung ist – Wir haben eine direkte Beziehung, wie im tatsächlichen Gesetz angegeben, und wir können sie jetzt tatsächlich mathematisch gleich machen. Das Volumen eins über geteilt durch die Temperatur eins entspricht dem Volumen des zweiten geteilt durch die Temperatur des zweiten Szenarios. Das ist also tatsächlich so Charles-Gesetz mathematisch. Wenn Sie ein Diagramm erstellen, ist das Diagramm des Charles-Gesetzes bei Null Kelvin und wir werden „Nullvolumen haben, weil es Null Kelvin ist, nichts bewegt sich und das Volumen eines Gases wird tatsächlich sein.“ Null, und es steigt als t der andere nimmt ebenfalls zu. Sie werden also eine lineare Beziehung haben, die so aussieht. Wenn die Temperatur steigt, steigt auch das Volumen des Gases. Sie steigt auch. Auch wenn die Temperatur sinkt, nimmt das Volumen des Gases tatsächlich ab. Lassen Sie uns tatsächlich eine Demonstration durchführen, die zeigt Dies.
Okay. Also habe ich hier eine Kerze, die in etwas Wasser schwimmt. Ich werde diese Kerze anzünden. Lassen Sie mich zuerst eine Schutzbrille aufsetzen. Und lassen Sie uns das tun. Okay. In Ordung. Ich werde das hier einfügen, nur um sicher zu gehen. Stellen Sie sicher, dass ich nichts niederbrenne. Okay, was passiert, die Luftpartikel um diese Kerze erwärmen sich tatsächlich, okay. Also dehnen sie sich aus. Ich werde das erfassen, ich werde das erfassen. Ich werde dieses Glas auf diese Kerze stellen und was das tun wird, wird ausgehen, weil es zu all dem Sauerstoff in diesem Glasbehälter gehen wird. Es wird verschwinden wird aufgebraucht sein. Wenn die Kerze aufgebraucht ist, geht sie aus. Und wenn sie ausgeht, steigt ein Großteil des Wasserspiegels im Kanister an. Warum ist das passiert? Denn als die Kerze ausgegangen ist Die Temperatur der Gaspartikel im Inneren dieser Glaskammer sank tatsächlich und dadurch wurde die Temperatur der Gaspartikel tatsächlich geringer. Da die Gaspartikel ein geringeres Volumen hatten, musste dieses Volumen durch ersetzt werden etwas. Und es wurde durch das Wasser am Boden ersetzt. Das Wasser kann also tatsächlich in den Glasbehälter gesaugt werden, um das Volumen zu ersetzen, das dann aufgrund des Temperaturabfalls verloren gegangen ist.
Okay. Also lassen Sie “ s machen ein Problem, das Sie vielleicht im Unterricht sehen. Okay. Etwas, das Sie vielleicht im Unterricht sehen werden Ich werde mein Glas und meine Brille abnehmen. Ich brauche sie nicht mehr. Ein Gas bei 40 Grad Celsius nimmt ein Volumen von 2,32 Litern ein. Wenn die Temperatur auf 75 Grad Celsius erhöht wird, wie hoch ist das neue Volumen, wenn der Druck konstant ist? Also habe ich es mit Temperatur und Volumen zu tun. Also weiß ich in meinem Kopf, dass dies das Charles-Gesetz ist. Das Charles-Gesetz befasst sich mit Temperatur und Volumen. Okay. Es befasst sich auch mit der Temperatur in Kelvin. Deshalb möchte ich sicherstellen, dass ich diese Temperaturen auf Kelvin ändere. Zu wissen, dass meine Formel v1 über t1 ist, entspricht v2 über t2. Das erste Volumen, mit dem wir uns befassen werden, ist 2,32 Liter. Die erste Temperatur beträgt 40 Grad Celsius. Wir addieren 273 dazu und wir erhalten 313 Kelvin und dann ist unser zweites Volumen, wir wissen es nicht. Es ist das, wonach wir suchen. Es ist das, wonach wir suchen. Unsere zweite Temperatur ist, dass ich das nur ganz schnell einschalten werde. Unsere zweite Temperatur ist 75 Grad Celsius. Wir werden 273 dazu addieren und wir bekommen zwei, 348 Kelvin. Wir kreuzen 348 mal 232 geteilt durch 313, wir erhalten unser neues Volumen von 2,58 Litern und lassen uns sehen, ob das Sinn macht, okay?
Also haben wir die Temperatur erhöht. Wir sind von 313 auf 348 gestiegen, was ist wird die Lautstärke passieren? Es sollte auch zunehmen, was es tat. 2.32 auf jetzt 2,58 Liter erhöht. Mathematisch ist das also richtig. All dies, die Demonstration, die Grafiken und das Problem helfen Ihnen hoffentlich zu verstehen, wie das Charles-Gesetz funktioniert.