Sa pag-imbestigar sa pagsalig sa pressure sa temperatura - walay mahimong simple ...

Pagtuon sa mga pisikal nga mga kinaiya sa mga gas

Ang kasaysayan sa siyentipikanhong nadiskobrehan sa kasagaran nagsugod sa mga kamatuoran nga ang "husto" nga tawo sa husto nga dapit sa husto nga panahon. Mao kini ang nahitabo sa mga pagtuon sa mga gas. Pranses physicist, chemist, engineer Serge Charles nahimong interesado sa aeronautics. Bahin niini, kini mao ang gikinahanglan nga sa pagtuon sa pagsalig sa pressure sa temperatura sa hangin. Siyempre, ang kainit sa kanunay mao ang unang himan sa mga tigdukiduki. Bisan pa niana, usa ka gamhanan, sayon sa pagpugong sa mga tinubdan sa enerhiya, ug sa kanunay sa kamot. Ang labing karaang instrumento sa kahibalo sa kanunay ang sukdanan sa "pag-ayo, pag-ayo, atong tan-awon kon unsay mahitabo sa diha nga kini mao ang sensitibo sa kainit, ug kon ikaw makadugang sa ..." ug uban pa

Ug unsa kaayo makapaikag sa pagpangita Charles sa gas? dad-on kita gikan sa inyong mga kaugalingon nga research. Dad-a ang baso tube, sa usa ka bahin kini motapos sa sa hugut, ug arrange sa sulod sa usa ka piston nga dakin-as sa daplin sa tube. Sunod ang mga kainit tinubdan - ang naandan nga alkohol suga - ug sa pagsangkap sa atong laboratory bangko Gilantaw temperatura ug sa pressure - kini diha sa ibabaw sa temperatura pagsalig sa presyon sa kita sa pagsuhid. Mao nga ang ni magsugod ...

Kita adunay usa ka sa pipila ka kantidad sa gas diha sa gidaghanon utlanan lubot nga silindro ug sa piston. Ayo sa piston podogreem alkohol suga ug sa pagsulay gas. isulat kita sa gidaghanon sa mga pagpit-os nga mga prinsipyo PN ug ang gas temperatura TN. Sa pag-analisar sa data nga nakuha, atong makita nga ang presyon sa pagsalig sa temperatura mao ang nagkaigo nga kinaiya - pagtaas sa pagdugang sa temperatura ug sa pressure. Timan-i nga ang piston nga gipailalom sa lain-laing mga mga pagpamugos: sa gawas - mao ang atmospera, ug sa sulod - gikan sa naandan nga kainit gas. Alang sa sunod nga eksperimento wagtangon ang piston retainer ug tan-awa nga ang piston nagalihok sa pagpit-os sa equalization. Apan kini mag-usab sa kantidad sa gas, ug ang kantidad (gibug-aton) nagpabilin sa mao usab. makahinapos kita nga nakadawat Charles: sa kanunay nga masa ug gidaghanon sa mga pagpit-os gas mao ang direkta nga nagkaigo sa temperatura - lamang ug makaon nga lamian.

Sa laing mga pulong, sa kanunay nga gidaghanon, ang presyon sa pagsaka sa pagpainit, ug sa kanunay nga sa pressure samtang pagpainit kantidad pagtaas. Kay mauntat kini nagpasabot nga sa panahon sa pagpainit sa hangin gikan sa burner, mopadako sa kini ug ang gidaghanon pagsaka, ug ang gidaghanon sa mga dapit - dili. Busa, sobra hangin mobiya sa bola ug sa sulod mao ang hangin masa ubos pa kay sa masa sa sama nga gidaghanon sa hangin nga gikan sa gawas. Sunog Archimedes 'baruganan, ug sa bola mao ang walay bisan unsa nga buhaton apan molupad ngadto sa kalipay sa mamiminaw.

Apan, ang labing talagsaon nga kaplag mao nga ang presyon sa P ug temperatura T nga may kalabutan sa P1 / T1 = P2 / T2 = .... = PN / TN = CONST. Kini mahimong hubaron sa lahi: P = k * T, diin k - usa ka matang sa gas kanunay. Kon atong ipadapat kini nga mga relasyon sa indibidwal nga temperatura prinsipyo, pressure ug volume, nga imong mahimo og usa ka pag-ayo-nga nailhan mabag. Kay sa panig-ingnan, ang gidaghanon sa gas nagadugang sa panahon sa pagpainit sa 1 degree sa 1/273 sa inisyal nga bili.

Siyempre, dakong interes mao ang presyon sa pagsalig sa usa ka mga butang sa temperatura sa transition phase, alang sa panig-ingnan, liquid sa gas. Ang labing suod nga butang alang sa mga pagtuon sa niini nga matang mao ang tubig. Nag-umol sa ibabaw sa alisngaw mao ang sangputanan sa mga transition sa usa ka gidaghanon sa mga tubig molekula gikan sa mga eksternal nga palibot. Kini napugngan sa duha ka butang - sa mga pwersa sa nawong tension ug sa gawas sa pressure. Pagdaug kanila maabut lamang sa mga molekula uban sa igo nga enerhiya potensyal - temperatura katumbas. Adunay duha ka paagi sa pagkab-ot niini nga kapasidad: kini mao ang posible nga aron sa pagdugang sa enerhiya sa tubig molekula pinaagi sa pagpainit o pagkunhod sa pagbatok sa gawas nga pagpit-os. Ang unang pamaagi mao ang gipamatud-an sa nailhan nga kamatuoran - naandan nga kainit sa tubig evaporates sa madali, ug ang ikaduha - pagkunhod sa enerhiya bakanan mga molekula sa pagbiya sa "ginikanan" palibot.

Mangadto kita balik sa atong kahimtang laboratoryo. Sa luna sa ubos sa piston napuno sa tubig, usa lang ka gamay nga, lang 20-40 g Matikdi nga sa piston kinahanglan mobalhin sa kinabubut-on, ug sistema sa mga kinahanglan nga mipakasala balbula. Kon ang tubig naandan nga kainit, alisngaw sa tubig nag-umol mobalhin sa piston ug buhian sa iyang kaugalingon "dapit sa adlaw." Ang luna sa ibabaw sa piston nga konektado sa usa ka suplay sa hangin uban sa usa ka baryable pressure, alang sa panig-ingnan, ang mga ikaduha nga piston sungkod sa kamut manageable. Karon kini mao ang posible nga sa pag-imbestigar sa temperatura pagsalig sa presyon sa gabon. Pagbalhin sa piston ug sungkod, sa pag-usab sa gawas sa pressure sa unang piston. Intermediate data-ayo. Husto ang pagdakop sa kabisog temperatura sa panahon sa makanunayong, pananglitan mausab, sa labing menos sa makadiyot, sa kahulogan. Kon pasagdan kita sa kainit exchange sa palibot, ang kinaiya sa mga paris dili kaayo sa lain-laing gikan sa kinaiya sa usa ka sulundon nga gas.

Makaiikag, bisan pa sa maong usa ka karaang setup makita pagsalig Nagabukal punto sa pagpit-os. Hinumdomi nga gitawag transisyon Nagabukal liquid sa inalisngaw uban sa pagporma sa mga bubbles sa tibuok liquid gidaghanon. Mao kini ang ayo sa mga hubag kaayo nga dali ra. Ania na usab ang presyon sa pagsaka, ang liquid Nagabukal temperatura pagsaka, ug busa, kini mao ang sayon alang sa mga uninitiated sa pagpakita ikatingala lansis - Nagabukal nga tubig sa usa ka temperatura sa 80 degrees Celsius o daw sukwahi sa komon nga diwa, labaw pa kay sa sa mao usab nga 110 degrees Celsius.

Kana tungod kay human sa pagsiksik sa kinaiya sa gas, inalisngaw sa diha nga abong sa kainit tinubdan sa butang, sa katapusan, ug sa nagkalain-lain nga kainit makina nga gibuhat: sa mga alisngaw engine, madaladala engine, ang makina, ang internal pagkasunog makina. Ug pipila nasayud nga ang mga panganay sa taliwala nila, siyempre, kinahanglan nga giisip nga usa ka balloon.