Zákon ideálního plynu: tlak, objem a teplota

1 · Predikuj

Pevné množství plynu je uzavřeno v tuhé nádobě. Když ho zahřeješ, co se stane s jeho tlakem?

• Tlak klesá, jak teplota stoupá.
• Tlak roste úměrně s teplotou.
• Tlak na teplotě nezávisí.

2 · Sestavení

1. Otevři předvolbu ideal-gas-sandbox a stiskni Resetovat. 1 mol argonu plní pevný objem 0.0249 m³.
2. Zapni odečet tlaku na komoře.
3. Nastav teplotu plynu pro každý pokus a zapiš tlak.

3 · Sbírej data

Vynes tlak P (osa y) proti teplotě T (osa x) pro své tři pokusy. Prochází čára počátkem?

4 · Analyzuj

1. Pro jeden pokus spočti P = nRT/V s n = 1 mol, R = 8.314 J/(mol·K), V = 0.0249 m³. Porovnej s tabulkou.
2. Vysvětli, proč jsou při pevném objemu a množství plynu tlak a absolutní teplota přímo úměrné.

5 · Rozšiř

1. Zákon ideálního plynu vyžaduje teplotu v kelvinech, ne v Celsiusích. Vysvětli, proč použití Celsií (které dovolují záporné a nulové hodnoty) rozbilo přímou úměrnost, kterou jsi našel.
2. Tvůj sloupec vnitřní energie při pevném objemu také roste s teplotou. Vysvětli pomocí U = (f/2)nRT, proč zahřívání pevného množství plynu při konstantním objemu zvyšuje zároveň jeho tlak i vnitřní energii.

Fyzika za tímto experimentem

← Zpět na experiment

138 bezplatných tisknutelných pracovních listů z fyziky