Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoeveel neemt de druk van een gas in rigide vat af wanneer de temperatuur met 1 C wordt verlaagd?

U kunt de exacte drukafname niet bepalen zonder de initiële druk en temperatuur van het gas te kennen. Dit is waarom:

De relatie tussen druk, temperatuur en volume

De druk van een gas in een rigide vat is recht evenredig met zijn absolute temperatuur. Dit wordt beschreven door de wet van Gay-Lussac:

* p₁/t₁ =p₂/t₂

Waar:

* P₁ =Initiële druk

* T₁ =Initiële temperatuur (in Kelvin)

* P₂ =uiteindelijke druk

* T₂ =Eindtemperatuur (in Kelvin)

Berekening van drukverandering

Om de drukafname te berekenen voor een temperatuurdaling van 1 ° C, moet u deze stappen volgen:

1. Converteer temperaturen naar Kelvin: Voeg 273.15 toe aan uw Celsius -temperaturen.

2. Bepaal de initiële en uiteindelijke druk: U moet de begindruk (P₁) weten om de uiteindelijke druk (P₂) te berekenen na de temperatuurdaling.

3. Gay-Lussac's wet toepassen: Los de vergelijking op voor p₂.

Voorbeeld:

Laten we zeggen:

* Eerste druk (p₁) =1 atm

* Initiële temperatuur (t₁) =20 ° C =293.15 K

* Temperatuurdaling =1 ° C

* Eindtemperatuur (t₂) =19 ° C =292.15 K

De wet van Gay-Lussac gebruiken:

* (1 atm / 293.15 k) =(p₂ / 292.15 k)

* P₂ =(1 atm * 292.15 k) / 293.15 k

* P₂ ≈ 0.9965 ATM

Drukafname: 1 ATM - 0.9965 ATM =0.0035 ATM

Conclusie

De drukafname voor een temperatuurdaling van 1 ° C hangt af van de begindruk en temperatuur. Het is geen vaste waarde. U moet de wet van Gay-Lussac gebruiken om de specifieke drukwijziging te berekenen op basis van de beginvoorwaarden.