يشغل حجم الهواء في البالون مساحة قدرها 0.620 لترًا عند خفض درجة الحرارة من 25 درجة مئوية إلى 0 درجة مئوية، نظرًا لأن الغازات هي نوع من المواد التي تخضع للعديد من القوانين، حيث أن للغازات عددًا من الخصائص التي تجعل منها من مواد أخرى وفي الأسطر التالية سنتحدث عن إجابة هذا السؤال ونتعرف بالتفصيل على أهم المعلومات حول العلاقة بين درجة الحرارة وكمية الغاز والكثير من المعلومات الأخرى حول هذا الموضوع.
جدول المحتويات
يشغل حجم الهواء في البالون 0.620 لترًا عندما تنخفض درجة الحرارة من 25 درجة مئوية إلى 0 درجة مئوية.
يبلغ حجم الهواء بعد تغيير درجة الحرارة 0.57 لترًا، ويمكن حل هذا السؤال بتطبيق قانون تشارلز، وهو قانون يربط بين حجم الغاز ودرجة الحرارة عند ضغط ثابت، ولكن يجب أولاً تحويل درجات الحرارة إلى وحدات مئوية إلى وحدة كلفن، وبالتالي درجة الصفر المئوي هي 273.15 كلفن، ودرجة الحرارة 25 سلزيوس عند التحويل إلى كلفن هي 25 + 273.15، أي ما يقرب من 298 كلفن، وبالتالي إذا كان حجم الغاز عند درجة حرارة 298 كلفن 0.620 لتر حجمه عند درجة حرارة 273 كلفن يمكن إيجاده بضرب 0.620 × 273 وقسمة الناتج على 298 بحيث يكون حجم الغاز الجديد 0.57 من الضروري أن يكون الضغط ثابتًا وغير متغير من أجل الحصول على النتيجة الصحيحة.[1]
المتغير الذي يظل ثابتًا عند تطبيق قانون الغاز العام هو
قانون الغازات كارل
يعد قانون تشارلز من أهم القوانين التي تم تطويرها في الفيزياء لدراسة تأثير الحرارة على المواد الغازية عند ضغط ثابت، حيث تتأثر الغازات بشدة بالحرارة حيث تتوسع الغازات ويزداد حجمها مع زيادة درجة الحرارة لأنه عندما ترتفع درجة الحرارة فإن حركة جزيئات المواد الغازية من خلال الفجوات وبالتالي يزداد الحجم، والعكس يحدث عندما تنخفض درجة الحرارة، ويساعد قانون الغازات لتشارلز في معرفة التغيرات التي تحدث في درجة حرارة الغاز أو حجمه من خلال القانون الذي يحدد حجم الغاز الأولي / درجة الحرارة الأولية = حجم درجة الحرارة النهائية / النهائية للغاز.[1]
تطبيقات مهمة لقانون غاز تشارلز
هناك العديد من التطبيقات المختلفة التي يمكن إجراؤها وفقًا لقانون تشارلز للغاز، ومن أهم هذه التطبيقات[1]
- المناطيد وبالونات الهيليوم تحلق عالياً في الهواء.
- صناعة المخبوزات مع خميرة الفطر.
- صنع المشروبات الغازية.
يمكن زيادة ضغط الغاز المغلق ذي الحجم الثابت إذا كانت درجة حرارته …
باختصار، لقد أجبنا على سؤال حجم الهواء في بالون يشغل مساحة 0.620 لترًا عندما تنخفض درجة الحرارة من 25 درجة مئوية إلى 0 درجة مئوية وتعلمنا أهم المعلومات حول قانون الغاز من تشارلز وتطبيقه في حل المشكلات المختلفة، بالإضافة إلى التطبيقات العملية الرئيسية التي يتم فيها استخدام قانون تشارلز والمزيد من المعلومات حول هذا الموضوع بالتفصيل.
- ^ Britannica.com، قانون تشارلز، 07/12/2024