இலட்சிய வாயு விதி: அழுத்தம், கன அளவு, வெப்பநிலை
1 · கணிப்பு
ஒரு நிலையான அளவு வாயு, திடமான ஒரு கொள்கலனில் முத்திரையிடப்பட்டுள்ளது. அதை சூடாக்கினால், அதன் அழுத்தத்திற்கு என்ன நடக்கிறது?
- வெப்பநிலை உயரும்போது அழுத்தம் குறையும்.
- அழுத்தம், வெப்பநிலையுடன் விகிதசமமாக அதிகரிக்கும்.
- அழுத்தம், வெப்பநிலையைச் சார்ந்தது அல்ல.
2 · அமைப்பு
- 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.
3 · தரவு சேகரி
| வெப்பநிலை T (K) | அக ஆற்றல் U (J) | அழுத்தம் P (kPa) |
|---|---|---|
| 300.00 | ||
| 450.00 | ||
| 600.00 |
உங்கள் மூன்று முயற்சிகளுக்கும், வெப்பநிலை T (x-அச்சு) எதிராக அழுத்தம் P (y-அச்சு)-ஐ வரையுங்கள். கோடு மூலப்புள்ளி வழியாக நேரா?
4 · பகுப்பாய்வு
- 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.
5 · நீட்டிப்பு
- 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.
இந்த சோதனையின் பின்னணி இயற்பியல்
இலட்சிய வாயு விதி
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
ஒரு இலட்சிய வாயுவின் அக ஆற்றல், அதன் வெப்பநிலையை (மற்றும் சுதந்திர எண்கள் f) மட்டுமே சார்ந்தது, அழுத்தம் அல்லது கன அளவை தனித்தனியாக அல்ல: U = (f/2)nRT.
வெப்பவியக்கவியல்
- இயக்கக் கொள்கை: வெப்பநிலை மற்றும் மூலக்கூறு வேகம்
- வெப்பநிலை மாறா சுருக்கம்: நிலையான வெப்பநிலையில் செய்யப்படும் வேலை
- அழுத்தம் மாறா சூடாக்கம்: நிலையான அழுத்தத்தில் விரிவாக்கம்
- கன அளவு மாறா சூடாக்கம்: நிலையான கன அளவில் அழுத்த உயர்வு
- வெப்பக் காப்பு விரிவாக்கம்: வெப்பத்தை இழக்காமல் குளிர்தல்
- வெப்ப அளவீடு: சூடானதும் குளிர்ந்ததும் கலப்பு
- வெப்பக் கடத்தல்: ஒரு கம்பு வழியாக வெப்ப ஓட்டம்
- கார்னோ சுழற்சி: சாத்தியமான அதிகபட்ச இயந்திர செயல்திறன்
- ஆட்டோ சுழற்சி: பெட்ரோல் இயந்திரத்தின் இலட்சியமாக்கப்பட்ட மாதிரி
- தலைகீழாக்கப்பட்ட கார்னோ சுழற்சி: ஒரு குளிர்சாதனப் பெட்டி
- ஸ்டிர்லிங் சுழற்சி: ரிஜெனரேட்டருடன் கூடிய வெப்பநிலை மாறா கட்டங்கள்
- மீள்சுற்றக்கூடிய வெப்பநிலை மாறா விரிவாக்கத்தில் சூட்டு எண் (entropy) மாற்றம்