வெப்பவியக்கவியல்
இலட்சிய வாயு சாண்ட்பாக்ஸ்
n, V மற்றும் T-ஐ மாற்றி P PV = nRT-ஐப் பின்பற்றுவதைப் பாருங்கள்.
இலட்சிய வாயு சாண்ட்பாக்ஸ் — ஊடாடும் வெப்பவியக்கவியல் உருவகம். n, V மற்றும் T-ஐ மாற்றி P PV = nRT-ஐப் பின்பற்றுவதைப் பாருங்கள். நேரலை SI அளவீடுகள், வழிகாட்டும் பயிற்சியுடன் கூடிய இலவச உலாவி அடிப்படையிலான மெய்நிகர் இயற்பியல் ஆய்வகம்.
இலட்சிய வாயு விதி
n, V மற்றும் T-ஐ மாற்றி P PV = nRT-ஐப் பின்பற்றுவதைப் பாருங்கள்.
இலட்சிய வாயு விதி, பாயில், சார்லஸ், அவகாட்ரோ விதிகளை ஒரே நிலை சமன்பாடாக இணைக்கிறது. இந்த சாண்ட்பாக்ஸ் வெப்பநிலையை வெளிப்படையாக வைப்பதால், கன அளவு சுருங்கும்போது அல்லது மோல்கள் அதிகரிக்கும்போது அழுத்தம் உயர்வதைக் காணலாம். பிஸ்டன் சுவருடனான மூலக்கூறு மோதல்களே பெரிய-அளவு அழுத்த வாசிப்பை உருவாக்குகின்றன.
- PV = nRT
- KE_avg ∝ T
ஆய்வுச் சுருக்கம்
ஆய்வகத்தைத் திறப்பதற்கு முன் கேள்வியைத் திட்டமிடுங்கள்
சுருக்கம் முன்வரைவு செய்யப்பட்ட பக்கத்தை பிரதிபலிக்கிறது: இயக்கும் கேள்வி, போட்டி கணிப்புகள், மாறி பாத்திரங்கள், நிர்வகிக்கும் விதிகள், அமைப்பு, பகுப்பாய்வு மற்றும் நீட்டிப்பு தூண்டல்கள் காணும்படி இருக்கும், இந்த வரிசையிலேயே.
இயக்கும் கேள்வி
ஒரு நிலையான அளவு வாயு, திடமான ஒரு கொள்கலனில் முத்திரையிடப்பட்டுள்ளது. அதை சூடாக்கினால், அதன் அழுத்தத்திற்கு என்ன நடக்கிறது?
நிறுத்திப் பார்க்க வேண்டிய கணிப்புகள்
- வெப்பநிலை உயரும்போது அழுத்தம் குறையும்.
- அழுத்தம், வெப்பநிலையுடன் விகிதசமமாக அதிகரிக்கும்.
- அழுத்தம், வெப்பநிலையைச் சார்ந்தது அல்ல.
மாறிகளின் பாத்திரங்கள்
நீங்கள் அமைப்பவை:
- வெப்பநிலை T (K)
நீங்கள் அளப்பவை:
- அக ஆற்றல் U (J)
- அழுத்தம் P (kPa)
விசாரணை எவ்வாறு நடக்கிறது
- இலட்சிய வாயு சாண்ட்பாக்ஸ் முன்னமைப்பைத் திறந்து மீட்டமையை அழுத்துங்கள். 1 mol ஆர்கான், 0.0249 m³ நிலையான கன அளவில் உள்ளது.
- அறையில் அழுத்த வாசிப்பை இயக்குங்கள்.
- ஒவ்வொரு முயற்சிக்கும் வாயு வெப்பநிலையை அமைத்து, அழுத்தத்தைப் பதிவு செய்யுங்கள்.
ஆளும் சமன்பாடு
இலட்சிய வாயு விதி — P = n·R·T / V
n மோல் இலட்சிய வாயுவிற்கு, அழுத்தம், கன அளவு, வெப்பநிலை, P·V = n·R·T ஆல் பூட்டப்பட்டுள்ளன. நிலையான n மற்றும் V-இல், அழுத்தம், தனிவெப்பநிலைக்கு நேரடி விகிதத்தில் உயர்கிறது.
ஒரு இலட்சிய வாயுவின் அக ஆற்றல் — U = f/2·n·R·T
ஒரு இலட்சிய வாயுவின் அக ஆற்றல், அதன் வெப்பநிலையை (மற்றும் சுதந்திர எண்கள் f) மட்டுமே சார்ந்தது, அழுத்தம் அல்லது கன அளவை தனித்தனியாக அல்ல: U = (f/2)nRT.
அச்சிடக்கூடிய பணித்தாள் மாணவர்களிடம் என்ன கண்டறியச் சொல்கிறது
- ஒரு முயற்சிக்கு, n = 1 mol, R = 8.314 J/(mol·K), V = 0.0249 m³ பயன்படுத்தி P = nRT/V கணக்கிடுங்கள். அட்டவணையுடன் ஒப்பிடுங்கள்.
- நிலையான கன அளவு மற்றும் வாயு அளவில், அழுத்தமும் தனிவெப்பநிலையும் ஏன் நேரடி விகிதத்தில் இருக்க வேண்டும் என்று விளக்குங்கள்.
ஆய்வகத்தைத் தாண்டி இது எங்கு தோன்றுகிறது
- இலட்சிய வாயு விதி, வெப்பநிலையை கெல்வினில் தேவைப்படுத்துகிறது, செல்சியஸில் அல்ல. (எதிர்மறை மற்றும் பூஜ்ய மதிப்புகளை அனுமதிக்கும்) செல்சியஸைப் பயன்படுத்துவது, நீங்கள் கண்டறிந்த நேரடி விகிதத்தை ஏன் உடைக்கும்?
- உங்கள் அக-ஆற்றல் நெடுவரிசையும், நிலையான கன அளவில், வெப்பநிலையுடன் வளர்கிறது. U = (f/2)nRT பயன்படுத்தி, நிலையான கன அளவில் ஒரு நிலையான அளவு வாயுவை சூடாக்குவது, அதன் அழுத்தத்தையும் அக ஆற்றலையும் ஒன்றாக அதிகரிக்கச் செய்வது ஏன் என்று விளக்குங்கள்.
- 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
- ஏறுமா இறங்குமா?
- வெப்பநிலையை உயர்த்துங்கள்
- அழுத்தத்தைப் பதிவு செய்யுங்கள்
- தரவைத் திறங்கள்
- உங்கள் சான்றை விளக்குங்கள்
காட்சியை உருவாக்கி, இயக்கு பொத்தானை அழுத்தி, நேரலை அளவீடுகள் மற்றும் வழிகாட்டும் பயிற்சியுடன் ஆராய்வதற்கு ஊடாடும் உருவகத்தைத் திறங்கள்.