Az ideális gáz törvénye
A gázrészecskék folyamatosan száguldanak és pattannak vissza a tartály falairól, és ez hozza létre a nyomást. Nyomd össze a gázt kisebb térfogatba, melegítsd fel, vagy adj hozzá több gázrészecskét, és a nyomás nő, mert a molekulák zsúfolódnak vagy gyorsabban mozognak, és keményebben, gyakrabban ütik a falakat. Az ideális gáz törvénye egy egyenletben köti össze a nyomást, a térfogatot, az anyagmennyiséget és a hőmérsékletet.
P · V = n · R · T
- P — nyomás (Pa): a gáz által a tartály falaira kifejtett erő egységnyi felületre vetítve
- V — térfogat (m³): mekkora helyet foglal el a gáz
- n — anyagmennyiség (mol): hány mól gázrészecske van jelen
- R — gázállandó (J/(mol·K)): rögzített szám, amely összeköti a nyomás, a térfogat, az anyagmennyiség és a hőmérséklet egységeit
- T — hőmérséklet (K): milyen forró a gáz, kelvin-skálán mérve
Egy tartály 1 mól gázt tartalmaz 300 kelvin hőmérsékleten, 3 köbméter térfogatra összenyomva. Mekkora nyomást fejt ki a gáz?
- 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