Okei. Yksi kaasulakista, jonka saatat kohdata, on nimeltään Kaarelaki, ja Kaarlen lain muodosti Jacque Charles Ranskassa 1800-luvulla. Ja hän huomasi, että tietyn kaasumassan tilavuus on suoraan verrannollinen sen kelviinilämpötilaan vakiopaineessa. On kaksi asiaa, jotka haluat varmistaa, että tiedät tai huomaat, kun luet tätä kaasulakia. Yksi on kelviinilämpötila, jossa varmistat, että lämpötilamme on aina aina kelvineinä, tai muuten tulemme väärin vastaus käsitellessäsi tätä Charles lakia ja haluat myös huomata sen olevan jatkuvaa painostusta. Joten kaksi muuttuvaa muuttujaa on tilavuus ja, tilavuus ja lämpötila. Okei, nämä ovat kaksi muuttujaa, joiden kanssa olemme tekemisissä.
Sanotaan siis, että meillä on kaksi kanisteria. He ovat tässä, huomaa, että he ovat samassa paineessa. Joten tällä, tällä kanisterilla on kaasupaine. Tiedämme normaalin lämpötilan ja paineen ja sitten todella kuumennamme sen. Okei. Joten nyt lisäämme kineettistä energiaa. Nuo kaasupartikkelit liikkuvat nyt nopeammin ja pystyvät, jos haluamme varmistaa, että paine on vakio. He todella aikovat työntää tätä asiaa vastaan ja itse asiassa liikuttamalla äänenvoimakkuutta suuremmaksi. Joten jos huomaat, lämpötilan ja tilavuuden välinen suhde lämpötilan nostamisen myötä kasvatamme myös äänenvoimakkuutta niin kauan kuin paine on tasainen. Okei?
Joten, Charlesin laki, sen suhde on – meillä on suora suhde, kuten todellisessa laissa todetaan, ja voimme nyt tosiasiallisesti tehdä siitä matemaattisesti samanarvoisen. Ylimääräinen tilavuus jaettuna toisen lämpötilalla on yhtä suuri kuin toisen tilavuus jaettuna toisen skenaarion lämpötilalla. Kaarlen laki matemaattisesti. Jos tekisit kaavion, Kaarlen lain kaavio on nolla kelviiniä ja meillä on nollatilavuus, koska se on nolla kelviiniä, mikään ei liiku ja kaasun tilavuus todella tulee olemaan nolla, ja se kasvaa t: nä hän toinen kasvaa myös. Joten sinulla on lineaarinen suhde, joka näyttää tältä. Lämpötilan noustessa kasvaa myös kaasun tilavuus. Se myös kasvaa. Myös lämpötilan laskiessa kaasun tilavuus pienenee. Tehdään todellakin esittely, joka osoittaa Tämä.
Okei. Joten täällä minulla on kynttilä kelluva vedessä. Sytytän tuon kynttilän. Anna minun vain laittaa ensin suojalasit ensin. Ja anna sen tehdä. Okei. Hyvä on. Aion laittaa tämän tänne vain turvakseni. Varmista, että en polta mitään. Okei, niin mitä tapahtuu, tämän kynttilän ympärillä olevat ilmapartikkelit todella lämpenevät, okei. Joten ne laajenevat. Minä aion kaapata tämän, aion kaapata tämän. Aion laittaa tämän lasin tämän kynttilän päälle ja mitä se aikoo tehdä, se lopulta sammuu, koska se menee kaikkeen happeen tässä lasisäiliössä menee pois. Se ” kuluu loppuun. Joten kun sitä käytetään loppuun, kynttilä sammuu. Ja huomaa, kun se sammuu, suuri osa vesitasosta nousi kanisterin sisällä. Miksi se tapahtui? Koska kun kynttilä sammuu , lasin sisällä olevan kaasun hiukkasten lämpötila laski tämän lasikammion sisällä ja laski lämpötilan – kaasupartikkeleilla oli tosiasiallisesti pienempi tilavuus. Koska kaasupartikkeleilla oli pienempi tilavuus, niillä oli, tämä määrä oli korvattava jotain. Ja se korvattiin pohjaosassa olevalla vedellä. Joten vesi voidaan todella imeä lasiastiaan korvaamaan tilavuus, joka sitten menetettiin lämpötilan laskun vuoksi.
Okei. Joten anna ” s tekevät ongelman, jonka saatat nähdä luokassa. Okei. jotain, jonka saatat nähdä luokassa I, aion ottaa pois lasini lasit. Älä enää tarvitse niitä. Kaasun lämpötila 40 celsiusasteessa on 2,32 litraa. Jos lämpötila nostetaan 75 celsiusasteeseen, mikä on uusi tilavuus, jos paine on vakio. Joten olen tekemisissä lämpötilan ja tilavuuden kanssa. Joten tiedän pääni että Charlesin laki. Kaarlen laki käsittelee lämpötilaa ja tilavuutta. Okei. Se käsittelee myös lämpötilaa kelvineinä. Joten haluan varmistaa, että vaihdan nämä lämpötilat kelviniksi. Joten tietäen, että kaavani on v1 yli t1, on yhtä suuri kuin v2 yli t2. Ensimmäinen tilavuus, jonka kanssa käsittelemme, on 2,32 litraa. Ensimmäinen lämpötila on 40 celsiusastetta. Lisäämme siihen 273 ja saamme 313 kelviiniä ja sitten toinen tilavuutemme on, emme tiedä. Sitä etsimme. Sitä etsimme. Toinen lämpötilamme on, että ”minä vain käynnistän tämän todella nopeasti. Toinen lämpötilamme on 75 celsiusastetta. Lisäämme siihen 273 ja saamme kaksi, 348 kelviiniä. Kerrotaan kertomalla 348 kertaa 232 jaettuna 313: lla, saamme uuden tilavuutemme, joka on 2,58 litraa, ja katsotaan onko järkevää, okei?
Joten nostimme lämpötilaa. Menimme 313: sta 348: een, mitä ” tapahtuuko äänenvoimakkuus? Sen pitäisi myös kasvaa, mitä se teki. 2.32 nousi nyt 2,58 litraan. Joten matemaattisesti tämä on oikein. Joten toivottavasti kaikki nämä, esittely, kaaviot ja ongelma auttavat sinua ymmärtämään, kuinka Charlie miten Charles laki toimii.