Čārlza likums pret Boila likumu
Čārlza likums un Boila likums ir divi ļoti svarīgi likumi, kas attiecas uz gāzēm. Šie divi likumi var aprakstīt daudzas ideālo gāzu īpašības. Šie likumi tiek plaši izmantoti tādās jomās kā ķīmija, termodinamika, aviācija un pat militāri lietojumi. Lai gūtu panākumus šādās jomās, ir svarīgi, lai šajos divos likumos būtu skaidra izpratne. Šajā rakstā mēs apspriedīsim, kas ir Čārlza likums un Boila likums, to definīcijas, Čārlza likuma un Boila likuma piemērošana, to līdzības un, visbeidzot, atšķirības starp Čārlza likumiem un Boila likumiem.
Boila likums
Boila likums ir gāzes likums. Tas ir definēts ideālai gāzei. Lai izprastu šos ideālos gāzes likumus, ir nepieciešama pareiza izpratne par ideālo gāzi. Ideālā gāze ir gāze, kurai katras molekulas aizņemtais tilpums ir nulle; arī starpmolekulārās pievilcības starp molekulām ir nulle. Tik reālas dzīves apstākļos šādas ideālas gāzes nepastāv. Gāzes, kas pastāv reālajā dzīvē, ir pazīstamas kā reālas gāzes. Īstām gāzēm ir molekulārie tilpumi un starpmolekulārie spēki. Ja reālās gāzes visu molekulu kopējais tilpums ir niecīgs, salīdzinot ar trauka tilpumu, un starpmolekulārie spēki ir niecīgi, salīdzinot ar molekulu ātrumiem, tad gāzi šajā sistēmā var uzskatīt par ideālu gāzi. Boila likumu, kuru 1662. gadā ierosināja ķīmiķis un fiziķis Roberts Boils, var teikt šādi. Fiksētam ideālas gāzes daudzumam, kas tiek turēts fiksētā temperatūrā, spiediens un tilpums ir apgriezti proporcionāli.
Slēgta sistēma ir sistēma, kurā nav iespējama masveida apmaiņa starp apkārtējo un sistēmu, bet enerģijas apmaiņa ir iespējama. Boila likums liek domāt, ka ideālas gāzes spiediena un tilpuma reizinājums nemainīgā temperatūrā ir nemainīgs. Citiem vārdiem sakot, PV = K, kur p ir spiediens, V ir tilpums un K ir konstante. Tas nozīmē, ka, ja šādas sistēmas spiediens tiek dubultots, šīs sistēmas tilpums kļūst par pusi no sākotnējās vērtības.
Kārļa likums
Kārļa likums ir arī gāzes likums, kas tiek definēts kā ideāla gāze slēgtā sistēmā. Tas norāda, ka slēgtai ideālai gāzes sistēmai ar pastāvīgu spiedienu sistēmas tilpums ir tieši proporcionāls sistēmas temperatūrai. Šo likumu pirmo reizi publicēja franču filozofs Džozefs Luiss Gajs-Lusaks, taču viņš šo atklājumu attiecināja uz Žaku Čārlzu. Šis likums liek domāt, ka šādai sistēmai temperatūras un tilpuma attiecībai jābūt nemainīgai. Citiem vārdiem sakot, V / T = K, kur V ir gāzes tilpums un T ir gāzes temperatūra. Jāatzīmē, ka matemātiski šī proporcionalitāte darbosies tikai Kelvina skalā, kas ir absolūta temperatūras skala.
Kāda ir atšķirība starp Čārlza likumiem un Boila likumiem?
• Čārlza likums ir definēts sistēmai ar pastāvīgu spiedienu, bet Boila likums - sistēmai ar nemainīgu temperatūru.
• Abi Čārlza likumos iesaistītie termini ir tieši proporcionāli viens otram, savukārt Boila likumā ietvertie termini ir apgriezti proporcionāli.
