גז מאופיין בשלושה מאפיינים, הנקראים משתני מצב, שהם: לחץ, נפח וטמפרטורה. כאשר אחד או יותר מהמשתנים הללו משתנים, א שינוי גז, אשר ניתן לסווג כאיזוטרמי, איזובולומטרי או איזוברי.
נקרא טרנספורמציה איזותרמית שינוי הגז בו ה- טמפרטורת המערכת נשארת קבועה, וריאציות המתרחשות רק ב לַחַץ ובנפח הגז.
שינוי זה נקרא גםחוק בויל-מריוט - שם שניתן לכבוד בויל, כימאי אירי, אשר בשנת 1660 העביר חוק הקובע כי, במדגם נתון של גז אידיאליתוצר הלחץ והנפח התופס הגז קבוע כאשר הטמפרטורה אינה משתנה, וגם לכבוד מריוטה, פיזיקאי צרפתי שבשנת 1676 גילה באופן עצמאי את אותו החוק.
לסיכום, ניתן לתאר את החוק המתאר את התנהגות הגז במהלך טרנספורמציה איזותרמית כדלקמן:
“בתמורה איזותרמית, הלחץ שמופעל על ידי מדגם גז אידיאלי הוא ביחס הפוך לשינוי הנפח שלו. "
אל תפסיק עכשיו... יש עוד אחרי הפרסום;)
מחוק זה אנו יכולים להסיק שכאשר מגדילים את הלחץ של מסת גז, תהיה ירידה בנפח שתופס על ידה ולהיפך. לכן, המוצר בין שתי הכמויות הללו יישאר קבוע.
מתמטית ניתן לתאר את חוק בויל-מריוטה על ידי הביטוי:
פ. v = קבוע
מכיוון שהתוצר בין לחץ לנפח הוא קבוע, אנו יכולים להסיק כי:
פ1. ו1 = עמ '2 . ו2
בנוסף, חוק זה מיוצג בצורה גרפית:
גרף זה מייצג את הקשר בין שינוי לחץ לשינוי טמפרטורה במהלך טרנספורמציה איזותרמית
הייצוג הגרפי של הטרנספורמציה האיזותרמית הוא היפרבולה. ככל שהמוצר גדול יותר עמ '. V של שינוי זה, ככל שהיפרבולה זו תהיה רחוקה יותר מצירי הגרף. השם שניתן לעקומה זו המיוצגת בגרף הוא איזותרמה.
מאת מריאן מנדס
בוגר פיזיקה
האם תרצה להתייחס לטקסט זה בבית ספר או בעבודה אקדמית? תראה:
TEIXEIRA, מריאן מנדס. "מהי טרנספורמציה איזותרמית?"; בית ספר ברזיל. אפשר להשיג ב: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-transformacao-isotermica.htm. גישה אליו ב -28 ביוני 2021.