Трансформације гаса су процеси у којима а гасни може имати један или више својих параметара из притисак, обим и температурапромењено. Постоје посебне гасне трансформације у којима се најмање једна од ових величина одржава константном.
Врсте трансформације гаса су:
изобарска трансформација;
изотермна трансформација;
изоволуметријска трансформација;
адијабатска трансформација.
Погледајте такође:Термологија — проучавање појава повезаних са топлотом и температуром
изотермна трансформација
Изотермна трансформација је она у којој се температура гаса остаје константна. У овој врсти трансформације, притисак и запремина суобрнутопропорционалан, тако да повећањем притисак, јачина се смањује и обрнуто.
Изотермне трансформације су описане са Лхеј Бојл-мариот. Према овом закону, производ између притиска и запремине идеалног гаса је константан:
ЗАи и ЗАф – почетни и завршни притисак
Ви и Вф – почетна и коначна брзина
К – константан
изобарска трансформација
Изобарну трансформацију карактерише а варијација запремине и температура, одржавајући притисак константним.
Ова врста трансформације је математички описана законом о Шарл и Геј-Лусак. Током изобарне трансформације температура и запремина су директно пропорционалне, односно задржавање константан притисак гаса, запремина коју заузима повећаваће се са повећањем температуре гаса. гасни.Погледајте формулу коју користи Геј-Лусаков закон:
Ти и Тф – почетна и крајња температура
Према Геј-Лусаков закон, однос запремине и притиска гаса, при изобарној трансформацији, једнак је константи.
Изоволуметријска трансформација
Изоволуметријска, изометријска или изохорична трансформација је назив процеса у којем идеални гас подлеже променама притиска и температуре, одржавајући се константан твој обим. Ова врста трансформације гаса, која се одвија унутар контејнера са чврстим зидовима, је математички дефинисана Чарлсов закон.
Према овом закону, однос притиска и температуре идеалног гаса је увек константан. Даље, у овој врсти трансформације су притисак и температура директно пропорционалан: удвостручавајући притисак, удвостручујемо температуру и обрнуто.
Формула која описује понашање идеалних гасова током изоволуметријских трансформација је следећа:
Прочитајте такође: Термодинамика — област физике која проучава појаве у којима долази до размене топлоте
адијабатска трансформација
Адијабатска трансформација је назив процеса који пролази кроз а гас који се не мења топлота са спољашњим окружењем или са зидовима своје посуде. Формула која математички објашњава понашање идеалног гаса који пролази кроз адијабатску трансформацију каже да је производ између притиска и запремине подигнут на константу γ је константан.
Константа γ зависи од степениинслобода гаса, односно број праваца у којима се молекули гаса могу кретати. Такође се може израчунати односом између специфична топлота ин притисакконстантан и топлотаспецифичним ин обимконстантан.
Примери трансформација гаса
изотермна трансформација – свако споро ширење или стезање гаса које се јавља при константној температури.
изобарска трансформација – хлађење гаса садржаног у бешици постављеној да се хлади у фрижидеру.
Изоволуметријска трансформација – потпуно загревање водене паре затворене у лонцу под притиском.
адијабатска трансформација – гас који се избацује аеросолним спрејом.
Погледајте такође: Калориметрија – формуле, појмови и решене вежбе
Решене вежбе о трансформацијама гаса
Питање 1 - Прегледајте алтернативе у наставку и проверите одговор који садржи само истините алтернативе.
И – Изотермне трансформације су оне у којима се температура гаса одржава константном.
ИИ – Адијабатске трансформације подразумевају размену топлоте између гаса и спољашње средине.
ИИИ – Изохорна трансформација је она у којој се притисак гаса одржава константним.
ИВ – Изобарске трансформације се дешавају уз константан притисак.
Је тачно:
а) И и ИИ.
б) И, ИИ и ИИИ.
ц) ИИ и ИИИ.
г) И и ИВ.
Резолуција:
Алтернативе ИИ и ИИИ су погрешне, пошто адијабатске трансформације не укључују размену топлоте, а изохорне трансформације су оне које се дешавају у константним запреминама. Дакле, исправна алтернатива је писмо Д.
Питање 2 —Идеалан гас пролази кроз брзу трансформацију, тако да се његова температура, притисак и запремина подвргавају наглим променама у кратком временском периоду. Према његовом знању о трансформацијама гаса, трансформација коју је прошао гас је била:
а) изотермни.
б) изобарски.
в) адијабатски.
г) изоволуметријски.
Резолуција:
Адијабатске трансформације се дешавају брзо, тако да нема времена да гас размењује топлоту са спољашњим окружењем. У овој врсти трансформације, параметри притиска, запремине и температуре се нагло мењају. Дакле, исправна алтернатива је слово Ц.
Аутор Рафаел Хеллерброцк
наставник физике
Извор: Бразил школа - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/transformacoes-gasosas.htm
