Ideaalikaasulaki: paine, tilavuus ja lämpötila

1 · Ennusta

Kiinteä määrä kaasua on suljettu jäykkään astiaan. Jos lämmität sitä, mitä sen paineelle tapahtuu?

• Paine laskee lämpötilan noustessa.
• Paine kasvaa verrannollisena lämpötilaan.
• Paine ei riipu lämpötilasta.

2 · Kokoa

1. Avaa ideal-gas-sandbox-esiasetus ja paina Nollaa. 1 mol argonia täyttää kiinteän tilavuuden 0.0249 m³.
2. Ota käyttöön painelukema kammiosta.
3. Aseta kaasun lämpötila jokaiselle suoritukselle ja kirjaa paine.

3 · Kerää data

Kuvaa paine P (y-akseli) lämpötilaa T vasten (x-akseli) kolmelle suorituksellesi. Onko viiva suora origon kautta?

4 · Analysoi

1. Yhdelle suoritukselle laske P = nRT/V arvoilla n = 1 mol, R = 8.314 J/(mol·K), V = 0.0249 m³. Vertaa taulukkoon.
2. Selitä, miksi kiinteässä tilavuudessa ja ainemäärässä paine ja absoluuttinen lämpötila ovat suoraan verrannollisia.

5 · Laajenna

1. Ideaalikaasulaki vaatii lämpötilan kelvineinä, ei Celsiuksina. Selitä, miksi Celsiuksen käyttäminen (joka sallii negatiiviset ja nolla-arvot) rikkoisi löytämäsi suoran verrannollisuuden.
2. Sisäenergia-sarakkeesi kasvaa myös lämpötilan mukana kiinteässä tilavuudessa. Selitä kaavalla U = (f/2)nRT, miksi kiinteän määrän kaasun lämmittäminen vakiotilavuudessa kasvattaa sekä sen painetta että sisäenergiaa yhdessä.

Tämän kokeen fysiikka

← Takaisin kokeeseen

138 ilmaista tulostettavaa fysiikan työarkkia