Pemanasan Isobar: Pengembangan pada Tekanan Malar

1 · Ramal

Gas dipanaskan pada tekanan malar, jadi ia mengembang (isobar). Jika anda membiarkannya mengembang kepada isipadu akhir lebih besar, adakah gas melakukan lebih banyak kerja ke atas persekitarannya?

• Isipadu akhir lebih besar bermakna kurang kerja dilakukan oleh gas.
• Kerja dilakukan tidak bergantung pada isipadu akhir.
• Isipadu akhir lebih besar bermakna lebih banyak kerja dilakukan oleh gas.

2 · Susun

1. Buka praset pemanasan-isobar dan tekan Set semula. 1 mol gas bermula pada 24.9 L, 300 K, pada tekanan malar.
2. Aktifkan bacaan suhu-akhir pada kebuk.
3. Tetapkan isipadu sasaran (akhir) bagi setiap percubaan, dan rekod suhu akhir dan kerja yang dilakukan.

3 · Kumpul Data

Plot suhu akhir T₂ (paksi-y) melawan isipadu akhir V₂ (paksi-x) bagi tiga percubaan anda. Adakah garisnya lurus melalui asal?

4 · Analisis

1. Bagi satu percubaan, kira W_gas = P₁(V₂ − V₁) menggunakan P₁ = nRT₁/V₁ = 100 kPa, kemudian T₂ = T₁·V₂/V₁. Bandingkan kedua-duanya dengan jadual.
2. Terangkan, menggunakan W_gas = P·ΔV, mengapa perubahan isipadu lebih besar pada tekanan malar yang sama bermakna lebih banyak kerja dilakukan oleh gas.

5 · Lanjutkan

1. Garis T₂-lwn-V₂ anda ialah Hukum Charles: pada tekanan malar, isipadu dan suhu mutlak berkadar terus. Terangkan mengapa ini terus mengikut daripada PV = nRT apabila P dipegang tetap.
2. Sebahagian haba yang anda tambah semasa pemanasan isobar masuk ke dalam kerja (pengembangan) dan sebahagian ke dalam tenaga dalaman. Yang mana satu mendapat lebih banyak haba tambahan bagi gas monoatomik (f = 3): sebutan kerja atau sebutan tenaga-dalaman?

Fizik di Sebalik Eksperimen Ini

← Kembali ke eksperimen

138 Lembaran Kerja Makmal Fizik Boleh Cetak Percuma