การแปลงก๊าซ: แก้ไขแบบฝึกหัด

เรารู้ว่าการเปลี่ยนแปลงของก๊าซสามารถ:
isochoric

การเปลี่ยนแปลงที่ปริมาณก๊าซคงที่

ไอโซเทอร์มอล
การเปลี่ยนแปลงที่อุณหภูมิคงที่

ไอโซบาริก
การเปลี่ยนแปลงที่ความดันคงที่

ทีนี้มาดูการประยุกต์ใช้สมการเหล่านี้ในแบบฝึกหัดกัน:
1) (ฟุเวสต์ - เอสพี) ภาชนะปิดสนิทที่ไม่สามารถเปลี่ยนรูปได้บรรจุก๊าซสมบูรณ์ 10 ลิตรที่อุณหภูมิ 30°C ซึ่งรองรับแรงดัน 2 บรรยากาศ อุณหภูมิของแก๊สจะเพิ่มขึ้นจนถึง 60 องศาเซลเซียส
ก) คำนวณแรงดันแก๊สขั้นสุดท้าย
ข) ร่างกราฟความดันเทียบกับอุณหภูมิของการเปลี่ยนแปลงที่อธิบายไว้
สารละลาย:
จดหมายก)
เมื่อพิจารณาว่าปริมาตรของแก๊สคงที่ การเปลี่ยนแปลงจะเป็นไอโซโคริก
ดังนั้น

การแทนที่ค่าที่ได้จากปัญหาในสมการการแปลงไอโซคอริก เราได้:

ดังนั้นเราจึงสรุปได้ว่าความดันและอุณหภูมิเป็นปริมาณตามสัดส่วนโดยตรง
จดหมายข)
จากความละเอียดของข้อที่แล้ว เราสามารถร่างกราฟของความดันเป็นฟังก์ชันของอุณหภูมิ (ความดัน x อุณหภูมิ)


2) (FAAP - SP) ที่อุณหภูมิ 27º C ก๊าซในอุดมคติจะกินพื้นที่ 500 cm3 จะมีปริมาตรเท่าใดที่อุณหภูมิ -73º C การแปลงเป็นไอโซบาริก
เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่า:
ตู่1 = 27º C = 300 K
ตู่2 = -73°C = 200K
วี1 = 500 ซม.3
วี2 = ?
จากการแปลงไอโซบาริก เราต้อง:
ดังนั้น:


เราสามารถสรุปได้ว่า สำหรับการแปลงไอโซบาริก ปริมาตรและอุณหภูมิเป็นสัดส่วนโดยตรง
3) (UNIMEP - SP) มวลก๊าซที่กำหนด 15 ลิตร อยู่ที่ความดัน 8.0 atm และอุณหภูมิ 30°C เมื่อทำการขยายอุณหภูมิด้วยอุณหภูมิความร้อน ปริมาตรจะเท่ากับ 20 ลิตร แรงดันแก๊สใหม่จะเป็นอย่างไร?
จากข้อความที่เรามี:
วี1 = 15 ลิตร
วี2 = 20 ลิตร
พี1 = 8.0 atm
พี2 = ?
T = 30º C = 303 K (อุณหภูมิคงที่)
โดยใช้สมการการแปลงไอโซเทอร์มอล เราได้:

ตามการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิความร้อน ความดันและปริมาตรในการแปลงก๊าซจะมีปริมาณตามสัดส่วนผกผัน
*หมายเหตุ: ในการแก้ปัญหาเกี่ยวกับการแปลงก๊าซ เราต้องใช้อุณหภูมิในระดับสัมบูรณ์ (เคลวิน) เสมอ

โดย Kleber Cavalcante
จบฟิสิกส์
ทีมโรงเรียนบราซิล

ดูเพิ่มเติม!!!

การแปลงแก๊ส
ดูว่าการเปลี่ยนแปลงแต่ละครั้งเกิดขึ้นได้อย่างไร

อุณหพลศาสตร์ - ฟิสิกส์ - โรงเรียนบราซิล

ที่มา: โรงเรียนบราซิล - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/transformacoes-gasosas-exercicios-resolvidos.htm

เยื่อหุ้มสมอง ลักษณะของเยื่อหุ้มสมอง

ในแง่กายวิภาค ระบบประสาท แบ่งออกเป็นระบบประสาทส่วนปลายและ ระบบประสาทส่วนกลาง. หลังประกอบด้วยสมองแ...

read more

ด้านประชากรของอามาปาส

ด้วยการขยายอาณาเขต 142,827,897 ตารางกิโลเมตร Amapá เป็นหนึ่งในหน่วยสหพันธ์ที่ประกอบขึ้นเป็นภาคเหน...

read more

การปลูกป่าด้วยยูคาลิปตัสในบราซิล

ประเด็นที่เกี่ยวข้องกับการรักษาสิ่งแวดล้อมได้กลายเป็นความกังวลที่เพิ่มขึ้นในสังคม โลกตั้งแต่ช่วงท...

read more