Hvorfor vil trykket i en gasbeholder stige 2,56 kPa, hvis temperaturen forbliver den samme?

Hvorfor vil trykket i en gasbeholder stige 2,56 kPa, hvis temperaturen forbliver den samme?
Anonim

Der er et par ting, der kan ændre trykket af en ideel gas inde i et lukket rum. Den ene er temperatur, en anden er størrelsen af beholderen, og den tredje er antallet af molekyler af gassen i beholderen.

#pV = nRT #

Dette læses: trykket gange volumenet svarer til antallet af molekyler gange Rydbergs konstante gange temperaturen. Lad os først løse denne ligning for tryk:

#p = (nRT) / V #

Lad os først antage, at beholderen ikke ændres i volumen. Og du sagde, at temperaturen blev holdt konstant. Rydbergs konstant er også konstant. Da alle disse ting er konstante, kan vi forenkle med et nummer # C # det vil være lig med alle disse konstanter som dette:

#C = (RT) / V #

Og så ser den ideelle gaslov for et system, der er begrænset til konstant volumen og temperatur, sådan ud:

#p = nC #

Da vi ved, at C aldrig vil ændre sig, er det eneste, der kan ændre værdien af p, en ændring i n. For at trykket skal stige, skal der tilføjes mere gas til beholderen. Et større antal molekyler (# N #) vil gøre trykket større.

Hvis der ikke kommer gas ind i eller ud af beholderen, skal vi forklare en ændring i trykket på en anden måde. Antag at vi holder n og T konstant.

#D = nRT #

Vi kan så skrive den ideelle gaslov som denne:

#p = D / V #

Da vi ikke kan ændre D i denne opsætning, er den eneste måde, som trykket kan ændre sig på, hvis volumet ændres. Jeg laver det som en øvelse for den studerende at afgøre, om en stigning i volumen vil øge eller mindske trykket.