ఆదర్శ వాయు నియమం: పీడనం, ఘనపరిమాణం, ఉష్ణోగ్రత

1 · ఊహించండి

నిర్ణీత మొత్తం వాయువు దృఢమైన పాత్రలో సీలు చేయబడింది. దాన్ని వేడి చేస్తే, దాని పీడనానికి ఏమి జరుగుతుంది?

2 · అమరిక

  1. ideal-gas-sandbox ప్రీసెట్‌ను తెరిచి రీసెట్ నొక్కండి. 1 mol ఆర్గాన్ 0.0249 m³ స్థిర ఘనపరిమాణాన్ని నింపుతుంది.
  2. గదిపై పీడన రీడింగ్‌ను చేతనం చేయండి.
  3. ప్రతి ప్రయత్నానికి వాయు ఉష్ణోగ్రతను సెట్ చేసి, పీడనాన్ని నమోదు చేయండి.

3 · డేటా సేకరించండి

ఉష్ణోగ్రత T (K)అంతరిక శక్తి U (J)పీడనం P (kPa)
300.00
450.00
600.00

మీ మూడు ప్రయత్నాల కోసం ఉష్ణోగ్రత T (x-అక్షం) పై పీడనం P (y-అక్షం) ప్లాట్ చేయండి. రేఖ మూలబిందువు గుండా సరళంగా ఉందా?

4 · విశ్లేషించండి

  1. ఒక ప్రయత్నానికి, n = 1 mol, R = 8.314 J/(mol·K), V = 0.0249 m³ ఉపయోగించి P = nRT/V లెక్కించండి. పట్టికతో పోల్చండి.
  2. స్థిర ఘనపరిమాణం, వాయు పరిమాణం వద్ద పీడనం, నిరపేక్ష ఉష్ణోగ్రత నేరుగా అనుపాతంలో ఎందుకు ఉంటాయో వివరించండి.

5 · విస్తరించండి

  1. ఆదర్శ వాయు నియమానికి ఉష్ణోగ్రత కెల్విన్లలో కావాలి, సెల్సియస్‌లో కాదు. సెల్సియస్ (ఋణాత్మక, సున్నా విలువలను అనుమతించే) వాడటం మీరు కనుగొన్న అనుపాతాన్ని ఎందుకు తెగిపోతుందో వివరించండి.
  2. మీ అంతర్గత-శక్తి నిలువు వరుస కూడా స్థిర ఘనపరిమాణం వద్ద ఉష్ణోగ్రతతో పెరుగుతుంది. U = (f/2)nRT ఉపయోగించి, స్థిర ఘనపరిమాణం వద్ద నిర్ణీత వాయువును వేడి చేయడం దాని పీడనాన్ని, అంతర్గత శక్తిని కలిపి ఎందుకు పెంచుతుందో వివరించండి.

ఈ ప్రయోగం వెనుక ఉన్న భౌతిక శాస్త్రం

ఆదర్శ వాయు నియమం

n మోల్స ఆదర్శ వాయువుకు, పీడనం, ఘనపరిమాణం, ఉష్ణోగ్రత P·V = n·R·T తో బంధించబడి ఉంటాయి. స్థిర n, V వద్ద, పీడనం నిరపేక్ష ఉష్ణోగ్రతతో నేరుగా అనుపాతంలో పెరుగుతుంది.

ఆదర్శ వాయువు యొక్క అంతర్గత శక్తి

ఆదర్శ వాయువు అంతర్గత శక్తి దాని ఉష్ణోగ్రతపైనే (స్వాతంత్ర్య క్రమాలు f) ఆధారపడుతుంది, పీడనం లేదా ఘనపరిమాణంపై విడిగా కాదు: U = (f/2)nRT.

← ప్రయోగానికి తిరిగి

ఉష్ణగతిక శాస్త్రం

138 ఉచిత ముద్రించగల భౌతిక శాస్త్ర ప్రయోగ పత్రకాలు