Dlí an Gháis Idealaigh
Tá cáithníní gáis ag gluaiseacht agus ag preabadh ó bhallaí a gcoimeádán i gcónaí, agus is é sin a chruthaíonn brú. Déan an gás a chomhbhrú go toilleadh níos lú, é a théamh suas, nó níos mó cáithníní gáis a chur leis, agus éiríonn an brú — toisc go mbíonn na móilíní níos dlúithe le chéile nó níos tapa, ag bualadh na mballaí níos láidre agus níos minice. Nascann dlí an gháis idéalaigh brú, toilleadh, méid an gháis, agus teocht le chéile in aon chothromóid amháin.
An fhoirmle
P · V = n · R · T
- P — brú (Pa): an fhórsa in aghaidh aonaid achair a chuireann an gás ar bhallaí a choimeádán
- V — toilleadh (m³): méid an spáis a líonann an gás
- n — méid ábhair (mol): cé mhéad mhól den cháithníní gáis atá ann
- R — tairiseach an gháis (J/(mol·K)): uimhir dhaingean a nascann aonaid bhrú, toillidh, méide, agus teochta
- T — teocht (K): cé chomh te is atá an gás, tomhaiste ar scála an cheilvin
Sampla oibreáilte
Tá 1 mhól gáis i gcoimeádán ag teocht 300 cheilvin, brúite isteach i dtoilleadh 3 mhéadar ciúbach. Cad é an bhrú a chuireann an gás?
- n = 1 mol
- T = 300 K
- V = 3 m³
- P = n · R · T / V
- P = (1 mol · 8.31 J/(mol·K) · 300 K) / 3 m³
P = 831 Pa
Cuir tástáil ort féin
Má thitfidh an teocht go 200 cheilvin agus fanann an toilleadh agus méid an gháis mar an gcéanna, cad é an bhrú nua?
- Freagra ceart: 554 Pa
- 831 Pa
- 1662 Pa
Ceart! Ciallaíonn teocht níos ísle brú níos ísle: aon mhól fá ocht pointe a trí a haon fá dhá chéad, roinnte ar thrí mhéadar ciúbach, sin cúig chéad caoga a ceathair pascal.
Dúbailtear balún ina thoilleadh, ag brú tairiseach agus méid gáis tairiseach. Cad atá le tarlú dá teocht?
- Fanann sí mar an gcéanna
- Freagra ceart: Dúbailtear í
- Leathnaítear í
Ceart! Ag brú tairiseach, éiríonn toilleadh agus teocht in éineacht, mar sin dúbáiltear an teocht nuair a dhúbailtear an toilleadh.
Cén áit a bhfeiceann tú é seo
Léann boinn chairr brú níos airde tar éis tiomáint fhada samhraidh — téann an rothlú agus an lúbadh an t-aer ina theas, agus ag toilleadh daingean ciallaíonn gás níos teo níos mó bualadh balla agus níos mó brú. Ar an láimh eile, séideann mála sceallóg séalaithe suas ar nós piliúir ar thuras sléibhe: níos lú aeir amuigh ag brú isteach, fágann gur féidir leis an ngás chéanna gafa sa mhála é a bhrú níos mó.
Botúin choitianta
Is é an botún is mó dochair ná Celsius a chur isteach sa chothromóid — is absalóideach an teocht anseo, i gceilvin, agus braitheann iompar an gháis ar cé chomh tapa is atá na móilíní ag bogadh i ndáiríre, ní ar an áit a reonn uisce. An dara botún ná P, V, n, agus T a thabhairt mar cheithre chnaipín neamhspleácha: le toilleadh agus méid daingean, laghdaíonn fuarú ó 300 K go 200 K an bhrú i gcomhréir bheacht, tugann P = n · R · T / V (1 mol × 8.31 × 200 K) ÷ 3 m³ = 554 Pa. Athraigh téarma amháin agus caithfidh téarma eile géilleadh.
Conas a nascann sé
Is í seo an chothromóid bhunaithe na teirmidinimice — sainmhíníonn sí céard is brí le teocht do ghás (léamh ar ghluaiseacht mhóilíneach) agus conas a éiríonn an ghluaiseacht sin ina brú. Fiafraíonn calraiméadracht, atá romhainn, cé mhéad fuinnimh a chosnaíonn sé an teocht sin a athrú, agus is é R an tairiseach uilíoch céanna a thagann ar ais ar fud na teirmidinimice.