Три Способа Увеличения Давления Газов

Достаточно частый вопрос в домашних заданиях  звучит следующим образом: перечислите три способа увеличения давления в газовом баллоне или в воздушном шаре. Это отличный вопрос, потому что ответ на него помогает понять, что такое давление и как ведут себя газы.

ЧТО ТАКОЕ ДАВЛЕНИЕ?

Давление — это величина силы, действующей на единицу площади.

P = F / A

давление = сила, деленая на площадь.

Вы можете видеть, глядя на уравнение, два способа увеличения давления, это: (1) увеличение силы или (2) уменьшение площади, в которой она действует.

Как именно это делаеть? Вот где начинается закон об идеальном газе.

Влияние давления

ДАВЛЕНИЕ И ИДЕАЛЬНЫЙ ГАЗОВЫЙ ЗАКОН

При низких (обычных) давлениях реальные газы ведут себя как идеальные газы, поэтому вы можете использовать Закон об идеальном газе, чтобы определить, как увеличить давление системы.

Закон об идеальном газе гласит:

PV = nRT

где P — давление, V — объем, n — число молей газа, R — постоянная Больцмана, T — температура

Если мы решаем уравнение для давления — P:

P = (nRT) / V

ТРЕТИЙ СПОСОБ УВЕЛИЧЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ ГАЗА:

Увеличьте количество газа. Это представлено значением «n» в уравнении. Добавление большего количества молекул газа увеличивает число столкновений между молекулами и друг другом и о стенки контейнера. Это усиливает давление.

Увеличьте температуру газа. Это выражение представлено в уравнении значением  «Т». Повышение температуры добавляет энергию молекулам газа, увеличивая их движение и снова, увеличивая столкновения.

Уменьшите объем газа. Это «V» в уравнении. По самой своей природе газы могут быть сжаты, поэтому, если один и тот же газ можно поместить в меньший контейнер, он будет оказывать более высокое давление. Молекулы газа будут вынуждены сближаться друг с другом, увеличивая столкновения (силу) и соответственно давление.

Метки: