ऊष्मागतिकी
आदर्श गैस सैंडबॉक्स
n, V और T बदलें और देखें कि P कैसे PV = nRT का पालन करता है।
आदर्श गैस सैंडबॉक्स — इंटरैक्टिव ऊष्मागतिकी सिमुलेशन। n, V और T बदलें और देखें कि P कैसे PV = nRT का पालन करता है। लाइव SI मापों और निर्देशित ट्यूटोरियल के साथ मुफ्त ब्राउज़र-आधारित वर्चुअल फिजिक्स लैब।
आदर्श गैस नियम
n, V और T बदलें और P = nRT देखें।
आदर्श गैस नियम बॉयल, चार्ल्स, और अवोगाद्रो के नियमों को एक अवस्था समीकरण में जोड़ता है। यह सैंडबॉक्स तापमान को स्पष्ट रखता है ताकि आप देख सकें कि आयतन घटने या मोल बढ़ने पर दाब कैसे बढ़ता है। पिस्टन की दीवार से आणविक टकराव स्थूल दाब रीडआउट उत्पन्न करते हैं।
- PV = nRT
- KE_avg ∝ T
जाँच संक्षिप्त
प्रयोगशाला खोलने से पहले प्रश्न की योजना बनाएं
यह संक्षिप्त विवरण प्रीरेंडर किए गए पेज जैसा है: मुख्य प्रश्न, प्रतिस्पर्धी पूर्वानुमान, चरों की भूमिकाएँ, लागू नियम, सेटअप तथा विश्लेषण और विस्तार के संकेत इसी क्रम में दिखाई देते हैं।
ड्राइविंग प्रश्न
गैस की एक निश्चित मात्रा को एक कठोर कंटेनर में सील कर दिया जाता है। यदि आप इसे गर्म करते हैं, तो इसके दाब पर क्या प्रभाव पड़ता है?
तौलने की भविष्यवाणी
- तापमान बढ़ने पर दाब कम हो जाता है।
- तापमान के साथ आनुपातिक रूप से दाब बढ़ता है।
- दाब तापमान पर निर्भर नहीं करता.
परिवर्तनशील भूमिकाएँ
आपने क्या सेट किया:
- तापमान टी (K)
आप क्या मापते हैं:
- आंतरिक ऊर्जा यू (J)
- दाब पी (kPa)
जाँच कैसे चलती है
- ideal-gas-sandbox प्रीसेट खोलें और रीसेट दबाएँ। 1 आर्गन का मोल 0.0249 m³. की एक निश्चित मात्रा भरता है
- चैम्बर पर दाब रीडआउट सक्षम करें।
- प्रत्येक परीक्षण के लिए गैस का तापमान निर्धारित करें और दाब रिकॉर्ड करें।
शासक समीकरण
आदर्श गैस नियम — P = n·R·T / V
आदर्श गैस के n मोल के लिए, दाब, आयतन और तापमान को P·V = n·R·T. द्वारा एक साथ लॉक किया जाता है। निश्चित n और V पर, दाब पूर्ण तापमान के सीधे अनुपात में बढ़ता है।
एक आदर्श गैस की आंतरिक ऊर्जा — U = f/2·n·R·T
एक आदर्श गैस की आंतरिक ऊर्जा केवल उसके तापमान (और स्वतंत्रता की डिग्री f) पर निर्भर करती है, दाब या आयतन पर अलग से नहीं: U = (f/2)nRT.
मुद्रण योग्य वर्कशीट छात्रों से क्या काम करने के लिए कहती है
- एक परीक्षण के लिए, n = 1 mol, R = 8.314 J/(mol·K), V = 0.0249 m³. का उपयोग करके P = nRT/V की गणना करें, तालिका से तुलना करें।
- बताएं कि गैस की निश्चित मात्रा और मात्रा पर दाब और निरपेक्ष तापमान सीधे आनुपातिक क्यों होते हैं।
जहाँ यह प्रयोगशाला से परे दिखाई देता है
- आदर्श गैस नियम के लिए केल्विन में तापमान की आवश्यकता होती है, सेल्सियस में नहीं। बताएं कि सेल्सियस (जो नकारात्मक और शून्य मानों की अनुमति देता है) का उपयोग करने से आपको मिली प्रत्यक्ष आनुपातिकता क्यों टूट जाएगी।
- आपका internal-energy कॉलम भी निश्चित आयतन पर तापमान के साथ बढ़ता है। U = (f/2)nRT, का उपयोग करके समझाएं कि स्थिर मात्रा में गैस की एक निश्चित मात्रा को गर्म करने से इसका दाब और इसकी आंतरिक ऊर्जा दोनों एक साथ क्यों बढ़ जाती है।
- AP Physics 2 — Unit 9: Thermodynamics
- IB Physics — B.3 Gas laws
- General High School Physics — Heat, temperature & gas laws
- NGSS High School Physics — Thermal energy transfer
- बढ़ेगा या घटेगा?
- तापमान बढ़ाएँ
- दाब दर्ज करें
- डेटा खोलें
- अपने प्रमाण की व्याख्या करें
दृश्य बनाने के लिए इंटरैक्टिव सिmuलेशन खोलें, प्ले दबाएं, और लाइव माप और निर्देशित ट्यूटोरियल के साथ अन्वेषण करें।