Przemiany gazowe to procesy, w których a gaz może mieć jeden lub więcej parametrów z nacisk, Tom oraz temperaturazmieniony. Istnieją specjalne przemiany gazowe, w których przynajmniej jedna z tych wielkości jest utrzymywana na stałym poziomie.
Rodzaje przemian gazowych to:
transformacja izobaryczna;
transformacja izotermiczna;
transformacja izowolumetryczna;
transformacja adiabatyczna.
Zobacz też:Termologia — nauka o zjawiskach związanych z ciepłem i temperaturą
transformacja izotermiczna
Transformacja izotermiczna to taka, w której temperatura gazu pozostaje stała. W tego typu transformacji ciśnienie i objętość sąodwrotnieproporcjonalny, aby poprzez zwiększenie nacisk, głośność jest zmniejszona i na odwrót.
Przemiany izotermiczne są opisane przez Lhej boyle-mariotte. Zgodnie z tym prawem iloczyn ciśnienia i objętości gazu doskonałego jest stały:
DLAi oraz DLAF – ciśnienie początkowe i końcowe
Vi oraz VF – prędkość początkowa i końcowa
K – stała
transformacja izobaryczna
Transformacja izobaryczna charakteryzuje się a
zmiana głośności i temperatura, utrzymując stałe ciśnienie. Ten rodzaj przekształcenia jest matematycznie opisany prawem Charles i Gay-Lussac. Podczas przemiany izobarycznej temperatura i objętość są wprost proporcjonalne, to znaczy utrzymywanie stałe ciśnienie gazu, zajmowana przez niego objętość będzie rosła wraz ze wzrostem temperatury gazu. gaz.Zobacz wzór używany przez Prawo Gay-Lussaca:
Ti oraz TF – temperatura początkowa i końcowa
Według Prawo Gay-Lussaca, stosunek objętości do ciśnienia gazu podczas przemiany izobarycznej jest równy stałej.
Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)
Transformacja izowolumetryczna
Transformacja izowolumetryczna, izometryczna lub izochoryczna to nazwa procesu, w którym gaz doskonały podlega zmianom ciśnienia i temperatury, utrzymując się stały Twój Tom. Ten rodzaj przemiany gazu, który zachodzi wewnątrz zbiorników o sztywnych ściankach, jest matematycznie określony przez Prawo Karola.
Zgodnie z tym prawem stosunek ciśnienia do temperatury gazu doskonałego jest zawsze stały. Ponadto w tego typu przemianach ciśnienie i temperatura są wprost proporcjonalne: podwajając ciśnienie, podwajamy temperaturę i odwrotnie.
Wzór opisujący zachowanie gazów doskonałych podczas przemian izowolumetrycznych jest następujący:
Przeczytaj też: Termodynamika — dziedzina fizyki zajmująca się badaniem zjawisk, w których zachodzi wymiana ciepła
transformacja adiabatyczna
Transformacja adiabatyczna to nazwa procesu, któremu podlega a gaz, który się nie zmienia ciepło ze środowiskiem zewnętrznym lub ścianami pojemnika. Wzór, który matematycznie wyjaśnia zachowanie się gazu doskonałego, który przechodzi przemianę adiabatyczną, stwierdza, że iloczyn ciśnienia i objętości wzrósł do stałej wartości γ jest stała.
Stała γ zależy od stopniewwolność gazu, czyli liczbę kierunków, w których cząsteczki gazu mogą się poruszać. Można go również obliczyć na podstawie stosunku między ciepło właściwe w naciskstały oraz ciepłokonkretny w Tomstały.
Przykłady przemian gazowych
transformacja izotermiczna – wszelkie powolne rozszerzanie lub kurczenie się gazu występujące w stałej temperaturze.
transformacja izobaryczna – schłodzenie gazu zawartego w pęcherzu umieszczonym do schłodzenia w lodówce.
Transformacja izowolumetryczna – całkowite podgrzanie pary wodnej zamkniętej w szybkowarze.
transformacja adiabatyczna – gaz wyrzucany przez rozpylony aerozol.
Zobacz też: Kalorymetria – wzory, koncepcje i rozwiązane ćwiczenia
Rozwiązane ćwiczenia z przemian gazowych
Pytanie 1 - Przejrzyj poniższe alternatywy i sprawdź odpowiedź, która zawiera tylko prawdziwe alternatywy.
I – Przemiany izotermiczne to takie, w których temperatura gazu jest utrzymywana na stałym poziomie.
II – Przemiany adiabatyczne polegają na wymianie ciepła między gazem a środowiskiem zewnętrznym.
III – Transformacja izochoryczna to taka, w której ciśnienie gazu jest utrzymywane na stałym poziomie.
IV – Przekształcenia izobaryczne zachodzą pod stałą presją.
Są poprawne:
a) I i II.
b) I, II i III.
c) II i III.
d) I i IV.
Rezolucja:
Alternatywy II i III są błędne, ponieważ przemiany adiabatyczne nie obejmują wymiany ciepła, a przemiany izochoryczne to takie, które zachodzą w stałych objętościach. Zatem właściwą alternatywą jest litera D.
Pytanie 2 -Gaz doskonały podlega gwałtownej przemianie, przez co jego temperatura, ciśnienie i objętość ulegają gwałtownym zmianom w krótkim czasie. Zgodnie z jego wiedzą o przemianach gazowych, przemiana, jaką przeszedł gaz, była:
a) izotermiczny.
b) izobaryczny.
c) adiabatyczny.
d) izowolumetryczny.
Rezolucja:
Przemiany adiabatyczne zachodzą szybko, więc gaz nie ma czasu na wymianę ciepła ze środowiskiem zewnętrznym. W tego typu przemianach parametry ciśnienia, objętości i temperatury zmieniają się gwałtownie. Zatem właściwą alternatywą jest litera C.
Rafael Hellerbrock
Nauczyciel fizyki
Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Wyglądać:
HELERBROCK, Rafael. „Przemiany gazowe”; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/transformacoes-gasosas.htm. Dostęp 27 lipca 2021 r.
