Prečo by tlak v nádobe plynu stúpol o 2,56 kPa, ak teplota zostane rovnaká?

Prečo by tlak v nádobe plynu stúpol o 2,56 kPa, ak teplota zostane rovnaká?
Anonim

Existuje niekoľko vecí, ktoré môžu zmeniť tlak ideálneho plynu v uzavretom priestore. Jedna je teplota, ďalšia je veľkosť nádoby a tretia je počet molekúl plynu v nádobe.

#pV = nRT #

Toto je odčítané: tlak krát objem sa rovná počtu molekúl krát Rydbergova konštantná teplota. Po prvé, vyriešime túto rovnicu tlaku:

#p = (nRT) / V #

Najprv predpokladajme, že objem nádoby sa nemení. A povedali ste, že teplota sa udržiava konštantná. Rydbergova konštanta je tiež konštantná. Pretože všetky tieto veci sú konštantné, umožňuje zjednodušiť niektoré číslo # C # ktorá sa bude rovnať všetkým týmto konštantám:

#C = (RT) / V #

A potom ideálny zákon o plyne pre systém obmedzený na konštantný objem a teplotu vyzerá takto:

#p = nC #

Pretože vieme, že C sa nikdy nezmení, jediná vec, ktorá môže zmeniť hodnotu p, je zmena v n. Na zvýšenie tlaku sa musí do nádoby pridať viac plynu. Väčší počet molekúl (# N #) zvýši tlak.

Ak sa do kontajnera nedostane ani plyn, musíme vysvetliť zmenu tlaku iným spôsobom. Predpokladajme, že máme n a T konštantu.

#D = nRT #

Potom môžeme napísať ideálny zákon o plyne takto:

#p = D / V #

Keďže v tomto nastavení nemôžeme zmeniť D, jediný spôsob, ako sa tlak môže zmeniť, je, ak sa objem zmení. Nechám to ako cvičenie pre študenta, aby zistil, či zvýšenie objemu zvýši alebo zníži tlak.