Charles balão lei, e os carros atrás do pneu: relação linear entre o volume de gás e temperatura

definição lei de Charles:

estados direito Charles que, quando a pressão permanece constante, o volume de gás varia directamente com a temperatura. equação da Lei de Charles pode ser expressa como: VT

Em que, representante V do volume do gás, T representa a temperatura.

Esta lei estabelece que a relação linear entre o volume e temperatura. A temperatura é geralmente medido em graus Kelvin (temperatura UI).

Isso foi em junho de 1783, Joseph e Etienne Colin Amalfi com um balão de ar quente inflado diâmetro de 30 pés, e ele flutua no ar. Após este enorme balão curva voando no ar 0,5 milhas cair para a grama. A notícia não demorou muito para se espalhou por toda a França.

Ouvir deste voo, Jacques Alexander Charles Cesar foi muito surpreso e decidiu realizar uma experiência semelhante (ele era uma mão balão famoso em seu balão, uma combinação de duas palavras, você pode pensar você nunca verá em conjunto), e para desenvolver a lei de Charlie é agora conhecido como o.

Jacques Charles fez uma experiência simples com diferentes gases no balão 5, mas a mesma pressão e volume. Ele concluiu que a expansão uniforme de gases a altas temperaturas são 80 graus Celsius.

interpretação da lei e apresentação Charles:

O físico James Clerk Maxwell dá um quasi-explicação. Ele alegou que a quantidade de espaço ocupado pelo gás depende inteiramente do seu movimento das partículas. Estas partículas constantemente bater e colidem com o recipiente que eles estão localizados. Ataque rápido de numerosas partículas de gases de exercer uma força sobre a superfície do recipiente. Esta força é transformada em uma certa pressão.

Este impacto de colisão é irrelevante, mas em geral, a superfície de colisão do recipiente vai exercer uma pressão considerável. Por exemplo, em um balão de hélio, cerca de 1e24 por hélio átomo a uma velocidade de cerca de uma milha por segundo por centímetro quadrado de impacto de borracha, esta pressão é chamada a pressão do gás.

Tamanho e pressão do gás que é proporcional à força de colisão em uma área particular. Por conseguinte, os mais colisões, maior será a pressão. Uma descoberta importante é que o movimento de partículas do gás e a sua frequência de colisão do gás depende da temperatura. Isto significa que quanto mais quente a pressão do gás contra as paredes da maior, resultando em maior pressão. Isto é conhecido como a lei de Guy Lussac.

No entanto, deve reconhecer-se que os aumentos de pressão com o aumento da temperatura, desde que o volume do recipiente é rígido, delimitada, ou simplesmente uma constante. Isto é evidente no comportamento da bomba de ar, quando o êmbolo é periodicamente empurrada e puxada, a bomba de ar descarregam ar quente. No entanto, este processo é bombeado para fora da bola em si? Quando ele é exposto a este gás aquecido, vai aumentar o seu volume, porque o seu volume é nenhum limite - quando o balão é insuflado, o mesmo que a pressão está a aumentar, que vai continuar a aumentar, de modo a ser restringido a uma o valor constante. À medida que mais gás é bombeado para a borracha quente, expandido, partículas excitados rebote e empurrar a superfície interna, empurrado para fora. É totalmente lei Charles complacentes.

Como mostrado acima, a lei de Charles também ajuda a definir a temperatura absoluta (0 K ou -273,15 C). A expressão é a temperatura absoluta da temperatura de zero volume de gás.

aplicação:

1. Balão de ar quente

Esta é a aplicação mais comum da lei de Charlie. Em que a imagem de um espírito errante no vento inspirou as pessoas a pensar por si Charlie potencial mecanismo por trás de sua expansão. Desde o início do terceiro século antes de Cristo, sabemos que, quando um peso corporal menor do que o peso do fluido-lo substituído, ele irá flutuar no fluido. Ou, simplesmente, quando o objecto é menor do que a densidade de um fluido, nas suas tentativas para flutuar, ele irá flutuar.

A lei de Charlie fornece uma explicação concisa do princípio de funcionamento de um balão de ar quente. De acordo com a lei de Charles, se o balão é preenchido com gás quente, o seu volume deve ser ampliado. Quando o volume aumenta, ocupando balão e o ar circundante com o mesmo volume de peso maior, o que é agora menor do que a densidade do ar fresco, de modo que o balão começa a subir.

Isso também explica por balões de hélio em temperaturas mais frias vai encolher. no interior do ar quente instintivamente obedecer as leis da termodinâmica, difusão e regiões frias externos. O ar quente deixando a pressão interna é reduzida, porque o número de moléculas chapinha de ar frio em torno de menos, é necessário menos espaço também. Resumidamente, a temperatura interna diminuiu à medida que o balão, o seu volume é reduzido.

2. O pneu

Este não é exatamente um pedido, mas um hábito, podem ser as aplicações Charles lei segundo mais citados. lei Charles é a causa do pneu inflado para os meses quentes de verão tubo que se projecta do pneu presos. O calor intenso no exterior do tubo flui de forma estável, e gradualmente leva à expansão do pneu, o pneu é deformado ou completamente rebentar.

É altamente recomendável que você verifique seus pneus em uma base regular durante o verão. Desatenção e ciclo contínuo pode ter consequências extremamente perigosos, porque o pneu se submetido a uma maior expansão, romperá a qualquer segundo, por outro, devido ao calor gerado pelo atrito, inevitavelmente entradas. Sim, ela é muito obrigado Charlie.

3. Car

Automóvel motor de êmbolo por uma série de linhas da composição, directamente por cima do pistão quando o líquido está presente ou não, o pistão periodicamente cima e para baixo. As extremidades do êmbolo está ligada de um modo especial para o veio de manivelas, de modo que a subida e descida do eixo do pistão. A outra extremidade do veio de manivelas está ligado à traseira de veículo a motor, de modo que quando a ligação é rodado, a roda é rodada.

Mais uma vez, a lei Charles' tem desempenhado um papel importante nesta ação. Pistão de gás accionado produzido pela combustão do combustível. A combustão produz uma grande quantidade de calor. Como resultado, o aumento da temperatura, o gás expande-se imediatamente após a conversão, fervida partículas em relação a pistão. Eles puxar todas as paradas para impulsionar para a frente.

material de referência

1.Wikipedia enciclopédia

2. termos astronômicos

3. sciabc- confuso

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