İçerik
Üç durumdan, gazlar değişen sıcaklık ve basınç koşullarında en büyük hacim değişikliklerine maruz kalır, ancak sıvılar da değişime uğrar. Sıvılar basınç değişikliklerine duyarlı değildir, ancak bileşimlerine bağlı olarak sıcaklık değişikliklerine duyarlı olabilirler. Bir sıvının sıcaklığa göre hacim değişimini hesaplamak için hacimsel genleşme katsayısını bilmeniz gerekir. Öte yandan, gazlar, ideal gaz yasasına göre az ya da çok büyür ve daralır ve hacim değişikliği bileşimine bağlı değildir.
TL; DR (Çok Uzun; Okumadı)
Genleşme katsayısına bakılarak (looking) ve ∆V = V denklemini kullanarak sıvının değişen sıcaklıktaki hacim değişimini hesaplayın.0 x β * ∆T. Bir gazın hem sıcaklığı hem de basıncı sıcaklığa bağlıdır, bu nedenle hacim değişimini hesaplamak için ideal gaz yasasını kullanın: PV = nRT.
Sıvılar İçin Hacim Değişiklikleri
Bir sıvıya ısı eklediğinizde, onu oluşturan parçacıkların kinetik ve titreşim enerjisini arttırırsınız. Sonuç olarak, hareket alanlarını bir sıvı olarak tutan kuvvetlerin sınırları dahilinde arttırırlar. Bu kuvvetler, molekülleri bir arada tutan bağların gücüne ve molekülleri birbirine bağlar ve her sıvı için farklıdır. Hacimsel genleşme katsayısı - genellikle küçük harf Yunanca beta beta (β_) ile gösterilir --_, belirli bir sıvının sıcaklık değişim derecesi başına genişlediği miktarın bir ölçüsüdür. Tablodaki herhangi bir sıvı için bu miktarı arayabilirsiniz.
Söz konusu sıvı için genleşme katsayısının (β _) _ olduğunu öğrendikten sonra, aşağıdaki formülü kullanarak hacimdeki değişimi hesaplayın:
∆V = V0 • β * (T1 - T0)
∆V sıcaklık değişimi, V0 ve T0 İlk hacim ve sıcaklık ve T1 Yeni sıcaklık
Gazlarda Hacim Değişimi
Bir gazdaki parçacıklar bir sıvıda olduğundan daha fazla hareket serbestliğine sahiptir. İdeal gaz yasasına göre, bir gazın basıncı (P) ve hacmi (V) karşılıklı olarak sıcaklığa (T) ve mevcut gazın (n) mol sayısına bağlıdır. İdeal gaz denklemi PV = nRT'dir, burada R ideal gaz sabiti olarak bilinen bir sabittir. SI (metrik) birimlerde bu sabitin değeri 8.314 joule degree derece derece K'dır.
Basınç sabittir: Hacmi izole etmek için bu denklemi yeniden düzenleyerek elde edersiniz: V = nRT ÷ P ve eğer basıncı ve mol sayısını sabit tutarsanız, hacim ve sıcaklık arasında doğrudan bir ilişki vardır: ∆V = nR∆T ÷ P, ∆V hacimde, andT ise sıcaklıkta değişiyor. İlk sıcaklıktan başlarsanız, T0 ve basınç V0 ve yeni bir sıcaklıkta T seviyesini bilmek istiyorum1 denklem şöyle olur:
V1 = + V0
Sıcaklık sabittir: Sıcaklığı sabit tutarsanız ve basıncın değişmesine izin verirseniz, bu denklem hacim ve basınç arasında doğrudan bir ilişki sağlar:
V1 = + V0
T ses seviyesinin daha büyük olduğuna dikkat edin.1 T'den büyük0 P ise daha küçük1 P'den büyük0.
Hem basınç hem de sıcaklık değişebilir: Hem sıcaklık hem de basınç değiştiğinde, denklem şöyle olur:
V1 = n • R • (T1 - T0÷ (P)1 - P0) + V0
Yeni birimi bulmak için ilk ve son sıcaklık ve basınç ve ilk hacim için değerleri girin.