Tudo bem. Uma das leis do gás que você pode encontrar é chamada Charles Law, e a lei Charles foi criada por Jacque Charles na França em 1800. E ele descobriu que o volume de uma dada massa de um gás é diretamente proporcional à sua temperatura Kelvin a pressão constante. Há duas coisas que você quer ter certeza de saber ou notar quando estiver lendo esta lei dos gases. Uma é a temperatura Kelvin, onde você garante que nossa temperatura esteja sempre sempre em Kelvin ou então iremos errar responda ao lidar com esta lei de Charles e você também deseja notar que é uma pressão constante. Portanto, duas variáveis que estão mudando são volume e volume e temperatura. Ok, essas são as duas variáveis com as quais estamos lidando.
Então, digamos que temos duas caixas. Eles estão nisso, observe que estão sob a mesma pressão. Então, esse cilindro temos pressão de gás. Conhecemos a temperatura e a pressão normais e então realmente as aquecemos. OK. Então, agora estamos aumentando a energia cinética. Essas partículas de gás agora estão se movendo a uma taxa mais rápida e são capazes, se quisermos ter certeza de que a pressão é constante. Na verdade, vão empurrar contra o topo dessa coisa e realmente se movem tornando o volume maior. Então, se você observar a relação entre temperatura e volume conforme aumentamos a temperatura, também aumentamos o volume, desde que a pressão seja constante. Ok?
Então, a lei de Charles, sua relação é – temos uma relação direta conforme declarado na lei real e agora podemos torná-la matematicamente igual. O volume um dividido pela temperatura de um é igual ao volume do segundo dividido pela temperatura do segundo cenário. Então, isso é realmente Matematicamente a lei de Charles. Se você fizesse um gráfico, o gráfico da lei de Charles está em zero kelvin e teremos volume zero porque é zero kelvin, nada se move e o volume de um gás vai realmente ser zero, e aumenta à medida que t O outro também aumenta. Portanto, você terá uma relação linear semelhante a esta. À medida que a temperatura aumenta, o volume do gás também aumenta. Ele também aumenta. Além disso, à medida que a temperatura diminui, o volume do gás realmente diminui. Vamos realmente fazer uma demonstração que mostra esta.
Ok. Então, aqui eu tenho uma vela flutuando na água. Vou acender aquela vela. Deixe-me colocar os óculos de proteção primeiro. E vamos fazer isso. OK. Bem. Vou colocar isso aqui apenas por segurança. Certifique-se de não queimar nada. Ok, então o que está acontecendo, as partículas de ar ao redor desta vela estão na verdade esquentando, ok. Então, elas estão se expandindo. Eu vou capturar isso, eu vou capturar isso. Vou colocar este copo em cima da vela e o que isso vai fazer vai acabar apagando porque vai acabar todo o oxigênio neste recipiente de vidro vai embora. vai ser usado. Então, à medida que vai se esgotando, a vela vai se apagando. E observe, quando ela apagou, muito do volume do nível da água subiu dentro do canister. Por que isso aconteceu? Porque quando a vela apagou , a temperatura das partículas de gás dentro da câmara de vidro realmente caiu e isso fez com que a temperatura- as partículas de gás tivessem um volume menor. Como as partículas de gás tinham um volume menor, elas tinham, esse volume teve que ser substituído por algo. E foi substituída pela água no fundo. Então, a água pode ser sugada para o recipiente de vidro para repor o volume que foi perdido devido à queda de temperatura.
Ok. Então vamos ” s fazer um problema que você pode ver na aula. OK. algo que você pode ver na aula, vou tirar meu copo e meus óculos de proteção. Não preciso mais deles. Um gás a 40 graus Celsius ocupa um volume de 2,32 litros. Se a temperatura subir para 75 graus Celsius, qual será o novo volume se a pressão for constante. Portanto, estou lidando com temperatura e volume. Por isso, sei na minha cabeça que essa é a lei de Charles. A lei de Charles trata da temperatura e do volume. OK. Também lida com a temperatura em Kelvin. Então, quero ter certeza de alterar essas temperaturas para Kelvin. Portanto, saber que minha fórmula é v1 sobre t1 é igual a v2 sobre t2. O primeiro volume com o qual vamos lidar é de 2,32 litros. A primeira temperatura é de 40 graus Celsius. Adicionamos 273 a isso e obtemos 313 kelvin e então nosso segundo volume é, não sabemos. É o que estamos procurando. É o que estamos procurando. Nossa segunda temperatura é que vou ligá-lo bem rápido. Nossa segunda temperatura é de 75 graus Celsius. Vamos adicionar 273 a isso e obteremos dois, 348 Kelvin. Cruzamos a multiplicação de 348 vezes 232 dividido por 313, obtemos nosso novo volume que é 2,58 litros e vamos ver se isso faz sentido, ok?
Então aumentamos a temperatura. Passamos de 313 para 348, o que é vai acontecer com o volume? Ele também deve aumentar o que fez. 232 aumentaram para 2,58 litros. Então, matematicamente, isso está correto. Então, espero que tudo isso, a demonstração, os gráficos e o problema ajudem você a entender que a lei de Charl- como Charles funciona.