Μάθημα : Φυσική Β' Λυκείου προσανατολισμού

https://phet.colorado.edu/sims/html/gases-intro/latest/gases-intro_el.html

 Η κατάσταση στην οποία βρίσκεται ένα αέριο, μπορεί να περιγραφεί μακροσκοπικά από τρεις μεταβλητές: τη πίεση P, τον όγκο V και τη θερμοκρασία του αερίου. Τα μεγέθη αυτά είναι αλληλοσυσχετιζόμενα σε κάθε μεταβολή που πραγματοποιείται στο αέριο. Οι νόμοι που συνδέουν αυτά τα μακροσκοπικά μεγέθη, αποδείχτηκαν πειραματικά από τα μέσα του 17 ου αιώνα . Οι τρεις αυτοί πειραματικοί νόμοι αποτελούν τους νόμους των αερίων και ισχύουν σε κάθε περίπτωση για τα ιδανικά αέρια. Στα πραγματικά αέρια η πειραματική τους συμπεριφορά ακολουθεί τους νόμους υπό προυποθέσεις. Τα αέρια πρέπει να μην είναι πυκνά, ψυχρά και πολυατομικά.

ΙΣΟΘΕΡΜΗ ΜΕΤΑΒΟΛΗ- ΝΟΜΟΣ BOYLE-MARRIOTE

Κατά τη μεταβολή αυτή το αέριο βρίσκεται συνεχώς σε σταθερή θερμοκρασία , η οποία επιτυγχάνεται από θερμομονωτικά τοιχώματα ή λουτρο υγρού σταθερής θερμοκρασίας.

Όταν σε ένα αέριο σταθερής ποσότητας , αυξηθεί η εξωτερική πίεση υπό σταθερή θερμοκρασία, τότε ο όγκος του μειώνεται ( ισόθερμη συμπίεση). Όταν στο αέριο η εξωτερική πίεση ελαττώνεται , ό όγκος του αυξάνεται (ισόθερμη εκτόνωση). Ο όγκος του αερίου είναι αντιστρόφως ανάλογος της πίεσης.

P V = σταθερό

P₁ V₁=P₂ V₂

ΙΣΟΧΩΡΗ ΜΕΤΑΒΟΛΗ - ΝΟΜΟΣ CHARLES

Κατά τη μεταβολή αυτή το άεριο βρίσκεται συνεχώς σε δοχείο σταθερού όγκου. Θερμαίνοντας το άεριο, αυξάνεται η εσωτερική του πίεση ανάλογα, (ισόχωρη θέρμανση). Ψύχωντας το αέριο μειώνεται η εσωτερική του πίεση (ισόχωρη ψύξη). Η πίεση του αερίου είναι ανάλογη της θερμοκρασίας .

P/T =σταθερο

P₁/T₁=P₂/T₂

ΙΣΟΒΑΡΗΣ ΜΕΤΑΒΟΛΗ- ΝΟΜΟΣ GAY-LUSSAC

Κατα τη μεταβολή αυτή το αέριο μεταβάλλεται υπό σταθερή πίεση ,  αυτό επιτυγχάνεται διατηρώντας σταθερό το εξωτερικό βάρος (δύναμη), με αποτέλεσμα να εκτονώνεται, αυξάνεται ο όγκος του όταν θερμαίνεται (ισοβαρής εκτόνωση ή θέρμανση) ,ή να μειώνεται ο όγκος του όταν ψύχεται  (ισοβαρήςψύξη ή συμπίεση). Ο όγκος του αερίου είναι ανάλογος της θερμοκρασίας του.

V/T =σταθερό

V₁/T₁=V₂/T₂