İzobarik Isıtma: Sabit Basınçta Genleşme

1 · Tahmin Et

Bir gaz sabit basınçta ısıtılır, böylece genleşir (izobarik). Daha büyük bir nihai hacme genişlemesine izin verirseniz, gaz çevresi üzerinde daha fazla iş yapar mı?

• Daha büyük bir nihai hacim, gaz tarafından yapılan daha az iş anlamına gelir.
• Yapılan iş son hacme bağlı değildir.
• Daha büyük bir nihai hacim, gaz tarafından daha fazla iş yapılması anlamına gelir.

2 · Kurulum

1. İzobarik ısıtma ön ayarını açın ve Sıfırla'ya basın. 1 mol gaz, sabit basınçta 24,9 L, 300 K'de başlar.
2. Haznedeki son sıcaklık okumasını etkinleştirin.
3. Her deneme için hedef (son) hacmi ayarlayın ve son sıcaklığı ve yapılan işi kaydedin.

3 · Veri Toplayın

Üç denemeniz için son sıcaklığı T₂ (y ekseni) ile son hacim V₂'yi (x ekseni) karşılaştırın. Çizgi orijinden düz mü geçiyor?

4 · Analiz et

1. Bir deneme için, P₁ = nRT₁/V₁ = 100 kPa'yı ve ardından T₂ = T₁·V₂/V₁'yi kullanarak W_gas = P₁(V₂ − V₁)'yi hesaplayın. Her ikisini de tabloyla karşılaştırın.
2. W_gas = P·ΔV kullanarak aynı sabit basınçta daha büyük hacim değişiminin neden gaz tarafından daha fazla iş yapılması anlamına geldiğini açıklayın.

5 · Uzat

1. T₂-vs-V₂ çizginiz Charles Yasasıdır: sabit basınçta hacim ve mutlak sıcaklık doğru orantılıdır. P sabit tutulduğunda bunun neden doğrudan PV = nRT'den kaynaklandığını açıklayın.
2. İzobarik ısıtma sırasında eklediğiniz ısının bir kısmı işe (genleşmeye), bir kısmı da iç enerjiye gider. Tek atomlu bir gaz için (f = 3) eklenen ısıdan hangisi daha fazla alır: iş terimi mi yoksa iç enerji terimi mi?

Bu Deneyin Arkasındaki Fizik

← Deneye geri dön

138 Ücretsiz Yazdırılabilir Fizik Laboratuvarı Çalışma Kağıdı