W porządku. Jedno z praw gazowych, z którym możesz się spotkać, nazywa się Charles Law, a Charles Law został utworzony przez Jacque Charles we Francji w XIX wieku. I odkrył, że objętość danej masy gazu jest wprost proporcjonalna do jego temperatury w kelwinach przy stałym ciśnieniu. Są dwie rzeczy, o których chcesz się upewnić, że wiesz lub zauważysz, kiedy czytasz to prawo dotyczące gazów. Jedna to temperatura w stopniach kelwinów, przy której upewniasz się, że nasza temperatura jest zawsze zawsze w stopniach kelwinów, w przeciwnym razie popełnimy błąd Odpowiedz, gdy masz do czynienia z prawem Charlesa, a także chcesz zauważyć, że to ciągła presja. Zatem dwie zmienne, które się zmieniają, to objętość i, objętość i temperatura. OK, to są dwie zmienne, z którymi mamy do czynienia.
Powiedzmy, że mamy dwa zbiorniki. Są na tym, zauważ, że są pod taką samą presją. Więc w tym kanistrze mamy ciśnienie gazu. Znamy normalną temperaturę i ciśnienie, a następnie faktycznie je podgrzewamy. W porządku. Więc teraz zwiększamy energię kinetyczną. Te cząsteczki gazu poruszają się teraz z większą szybkością i są w stanie, jeśli chcemy się upewnić, że ciśnienie jest stałe. Oni faktycznie będą naciskać na szczyt tego czegoś i faktycznie poruszają się, zwiększając objętość. Jeśli więc zauważysz, zależność między temperaturą a objętością w miarę zwiększania temperatury, zwiększamy również objętość, o ile ciśnienie jest stałe. OK?
Zatem, według prawa Charlesa, jego zależność jest następująca: mamy bezpośredni związek, jak stwierdzono w aktualnym prawie, i możemy teraz faktycznie wyrównać go matematycznie. Pierwsza objętość podzielona przez temperaturę jednej równa się objętości drugiej podzielonej przez temperaturę w drugim scenariuszu. Matematycznie zgodnie z prawem Charlesa. Gdyby sporządzić wykres, wykres prawa Charlesa ma wartość zero kelwinów i „będziemy mieli zerową objętość, ponieważ jest to zero kelwinów, nic się nie porusza, a objętość gazu faktycznie będzie zero i rośnie wraz z t on też rośnie. Więc „będziesz mieć liniową zależność, która wygląda tak. Wraz ze wzrostem temperatury zwiększa się również objętość gazu. Wraz ze spadkiem temperatury objętość gazu faktycznie maleje. Zróbmy teraz demonstrację, która pokazuje to.
OK. Więc tutaj mam świecę unoszącą się w wodzie. Zamierzam zapalić tę świecę. Pozwólcie, że najpierw założę okulary ochronne. I zróbmy to. W porządku. W porządku. Zamierzam to tutaj umieścić dla bezpieczeństwa. Upewnij się, że niczego nie spalę. Ok, więc co się dzieje, cząsteczki powietrza wokół tej świecy faktycznie się nagrzewają, ok. Więc rozszerzają się. Uchwycę to, uchwycę to. Zamierzam położyć tę szklankę na tej świecy i to, co to spowoduje, skończy się na zgaszeniu, ponieważ cały tlen w tym szklanym pojemniku zniknie. zostaną zużyte. Więc gdy jest zużyty, świeca gaśnie. I zauważ, że kiedy zgasła, duża ilość wody w kanistrze wzrosła. Dlaczego tak się stało? Ponieważ kiedy zgasła świeca , temperatura cząstek gazu wewnątrz gazu – wewnątrz tej szklanej komory faktycznie spadła, a to spowodowało, że temperatura – cząsteczki gazu mają w rzeczywistości mniejszą objętość. Ponieważ cząsteczki gazu miały mniejszą objętość, objętość ta musiała zostać zastąpiona przez coś. I została zastąpiona przez wodę na dnie. Dzięki temu woda może zostać zassana do szklanego pojemnika, aby zastąpić tę objętość, która została utracona z powodu spadku temperatury.
W porządku. Więc niech ”. s zrobić problem, który możesz zobaczyć na zajęciach. W porządku. coś, co możesz zobaczyć na zajęciach. Zdejmę okulary z moich okularów. Nie potrzebuję ich już. Gaz o temperaturze 40 stopni Celsjusza zajmuje objętość 2,32 litra. Jeśli temperatura wzrośnie do 75 stopni Celsjusza, jaka będzie nowa objętość, jeśli ciśnienie będzie stałe. Więc mam do czynienia z temperaturą i objętością. W głowie wiem, że to prawo Charlesa. Prawo Karola dotyczy temperatury i objętości. W porządku. Zajmuje się również temperaturą w kelwinach. Dlatego chcę się upewnić, że zmienię te temperatury na kelwiny. Więc wiedząc, że moja formuła to v1 przez t1 równa się v2 przez t2. Pierwsza objętość, z którą będziemy mieć do czynienia, to 2,32 litra. Pierwsza temperatura to 40 stopni Celsjusza. Dodajemy do tego 273 kelwinów i otrzymujemy 313 kelwinów, a druga objętość to, nie wiemy. To jest to, czego szukamy. To jest to, czego szukamy. Nasza druga temperatura to po prostu włączę to naprawdę szybko. Nasza druga temperatura to 75 stopni Celsjusza. Dodamy 273 do tego i otrzymamy dwa 348 kelwinów. Przecinamy mnożymy 348 razy 232 podzielone przez 313, otrzymujemy naszą nową objętość, która wynosi 2,58 litra i zobaczmy, czy to ma sens, ok?
Więc zwiększyliśmy temperaturę. Z 313 do 348, co to jest stanie się głośność? Powinien również wzrosnąć, co zrobił. 2.32 wzrosła do teraz o 2,58 litra. Więc matematycznie jest to poprawne. Miejmy nadzieję, że to wszystko, demonstracja, wykresy i problem pomogą ci zrozumieć, że prawo Charl-how Charlesa działa.