يشغل الغاز .745 لتر ا عند 55.9 كيلفن. عند أي درجة حرارة مئوية ، سيكون حجمها 53.89؟ افترض أن الضغط لا يزال ثابت ا

إجابة:

# "4043.5 K" #

# "4043.5 K" - "273.15" = "3770.4" ^ @ "C" #

تفسير:

يمكننا تطبيق قانون تشارلز هنا الذي ينص على أنه تحت الضغط المستمر V (الحجم) يتناسب مع درجة الحرارة

وبالتالي # V / T = (V ') / (T') #

ومن المؤكد أن السؤال لا يتغير بشكل ثابت. كما أننا لا نعرف قيم حرارة معينة.

لذلك فإن استبدال القيم في المعادلة يعطينا:

# 0،745 / 55.9 = 53.89 / (T ') #(بافتراض أن الحجم النهائي باللتر)

=> # T '= "4043.56 K" #

إجابة:

درجة الحرارة النهائية هي # "4040 ك" # أو # "3770" ^ @ "C" #.

تفسير:

هذا مثال على قانون تشارلز ، الذي ينص على أن حجم كمية معينة من الغاز المحتفظ به تحت ضغط ثابت يتناسب طرديا مع درجة حرارة كيلفن. هذا يعني أنه إذا زاد حجم الصوت فارتفعت درجة الحرارة ، والعكس صحيح. معادلة هذا القانون هي:

# V_1 / T_1 = V_2 / T_2 #

معروف

# V_1 = "0.745 L" #

# T_1 = "55.9 K" #

# V_2 = "53.89 L" #

غير معروف

# # T_2

حل

إعادة ترتيب المعادلة لعزل # # T_2. سد العجز في القيم المعروفة وحلها.

# T_2 = (V_2T_1) / V_1 #

# T_2 = (53.89 "L" xx55.9 "K") / (0.745 "L") = "4040 K" # (تقريب ا إلى ثلاثة أرقام مهمة)

درجة الحرارة في درجة مئوية:

طرح #273.15# من درجة حرارة كلفن.

# "4040 K" - "273.15" = "3770" ^ @ "C" #