Ένα αέριο χαρακτηρίζεται από τρεις ιδιότητες, που ονομάζονται μεταβλητές κατάστασης, οι οποίες είναι: πίεση, όγκος και θερμοκρασία. Όταν αλλάζει μία ή περισσότερες από αυτές τις μεταβλητές, α μετασχηματισμός αερίου, η οποία μπορεί να ταξινομηθεί ως ισοθερμική, ισοογκομετρική ή ισοβαρική.
λέγεται ισοθερμικός μετασχηματισμός ο μετασχηματισμός αερίου στον οποίο η θερμοκρασία του συστήματος παραμένει σταθερή, παραλλαγές που εμφανίζονται μόνο στο πίεση και στον όγκο του αερίου.
Αυτός ο μετασχηματισμός ονομάζεται επίσηςΟ νόμος του Boyle-Mariotte - το όνομα που δόθηκε προς τιμήν του Boyle, ενός Ιρλανδού χημικού ο οποίος, το 1660, ψήφισε νόμο που δηλώνει ότι, σε ένα δεδομένο δείγμα του ιδανικό αέριο, το προϊόν της πίεσης και του όγκου που καταλαμβάνεται από το αέριο είναι σταθερό όταν η θερμοκρασία δεν μεταβάλλεται, και επίσης προς τιμήν του Mariotte, ενός Γάλλου φυσικού ο οποίος, το 1676, ανακάλυψε ανεξάρτητα τον ίδιο νόμο.
Συνοπτικά, ο νόμος που περιγράφει τη συμπεριφορά ενός αερίου κατά τη διάρκεια ενός ισοθερμικού μετασχηματισμού μπορεί να δηλωθεί ως εξής:
“Στον ισοθερμικό μετασχηματισμό, η πίεση που ασκείται από ένα ιδανικό δείγμα αερίου είναι αντιστρόφως ανάλογη με τη μεταβολή του όγκου του. "
Μην σταματάς τώρα... Υπάρχουν περισσότερα μετά τη διαφήμιση.)
Από αυτόν τον νόμο, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι, όταν αυξάνεται η πίεση μάζας αερίου, θα υπάρξει μείωση του όγκου που καταλαμβάνει και αντίστροφα. Επομένως, το προϊόν μεταξύ αυτών των δύο ποσοτήτων θα παραμείνει σταθερό.
Μαθηματικά, ο νόμος του Boyle-Mariotte μπορεί να περιγραφεί από την έκφραση:
Π. v = σταθερά
Καθώς το προϊόν μεταξύ πίεσης και όγκου είναι σταθερό, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι:
Π1. Β1 = σ2 . Β2
Επιπλέον, αυτός ο νόμος αντιπροσωπεύεται επίσης γραφικά:
Αυτό το γράφημα αντιπροσωπεύει τη σχέση μεταξύ αλλαγής πίεσης και αλλαγής θερμοκρασίας κατά τη διάρκεια ενός ισοθερμικού μετασχηματισμού
Η γραφική αναπαράσταση του ισοθερμικού μετασχηματισμού είναι μια υπερβολή. Όσο μεγαλύτερο είναι το προϊόν σελ. V αυτού του μετασχηματισμού, όσο πιο μακριά αυτή η υπερβολή θα είναι από τους άξονες του γραφήματος. Το όνομα που δίνεται σε αυτήν την καμπύλη που αντιπροσωπεύεται στο γράφημα είναι ισόθερμος γραμμή.
Από τη Μαριάν Μεντές
Αποφοίτησε στη Φυσική
Θα θέλατε να αναφέρετε αυτό το κείμενο σε σχολείο ή ακαδημαϊκό έργο; Κοίτα:
TEIXEIRA, Μαριάν Μεντές. "Τι είναι ο ισοθερμικός μετασχηματισμός;"; Σχολείο της Βραζιλίας. Διαθέσιμο σε: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-transformacao-isotermica.htm. Πρόσβαση στις 28 Ιουνίου 2021.