نماذج الغازات ودرجة الحرارة المطلقة
مُقدَّم| English | المعنى |
|---|---|
| absolute temperature/ˈæbsəluːt ˈtemprɪtʃə/ | درجة الحرارة المطلقة |
| ideal gas/aɪˈdɪəl ɡæs/ | الغاز المثالي |
ما الذي يفسر هذه الملاحظة؟
- يتغير ضغط حاوية غاز مغلقة عند تسخينها. لا يمكن نسب درجة مئوية التنبؤ بتغير الضغط لأن نموذج الغاز يستخدم درجة الحرارة المطلقة.
- ابدأ بتوقع. حدد الكميات أو الخصائص التي ستقارنها، ثم حدد الدليل الذي يمكنه التمييز بين تفسيرين.
بناء النموذج
- جزيئات الغاز تتحرك بشكل عشوائي وتتصادم مع جدران الحاوية. يعتمد الضغط على التصادمات مع الجدران. عند درجة حرارة ثابتة، يقل الانضغاط الحجم ويزيد الضغط لكمية غاز ثابتة.
- درجة الحرارة المطلقة: درجة الحرارة على مقياس كلفن؛ الغاز المثالي: نموذج غازي بافتراضات تبسيط محددة.
لكمية ثابتة من الغاز عند درجة حرارة ثابتة، ماذا يفعل نصف الحجم بالضغط؟
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
عند ثبات درجة الحرارة، تحافظ جسيمات الغاز على متوسط سرعتها، لذا مضاعفة عدد مرات اصطدامها بالجدران عند نصف الحجم تضاعف الضغط (pV = constant). نصف الضغط يتطلب ضعف الحجم بدلاً من ذلك.
طابق كل مصطلح تقني مع معناه الدقيق.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
استخدم التعريفات للتمييز بين الكميات والعمليات ذات الصلة.
اختر دليلاً لاختبار الفرضية
- حدد أي الكميات تظل ثابتة. يتطلب العلاقة بين الضغط والحجم وحدات متسقة ودرجة حرارة ثابتة. نسبة درجة الحرارة القائمة على كلفن هي امتداد فقط حيث يحددها البرنامج صراحةً.
- استخدم المعدات المعتمدة ذات نطاق درجة حرارة وحد ضغط محدد من قبل المعلم. اسمح بالتوازن الحراري وسجل الضغط مقابل درجة الحرارة بالكلفن. لا تسخن أبدًا وعاءً مغلقًا تم تصنيعه يدويًا.
أي عادة من العادتين تجعل التحقيق أو النموذج في هذه الحالة أكثر قابلية للدفاع؟
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
توضيح الشروط والافتراضات يسمح للآخرين بتكرار العمل بدقة، وتسجيل الأدلة الداعمة يتيح لهم التحقق من الاستنتاج. إخفاء النتائج المتعارضة يزيل الأدلة التي قد تتحدى استنتاجًا خاطئًا، ولا يمكن لقياس واحد أن يثبت ادعاءً أوسع.
اعتمد على كميات معروفة
- أدر القيم المعروفة ووحداتها. اختر العلاقة لأن افتراضاتها تتناسب مع هذه الحالة، ثم أعد ترتيب المعادلة قبل التعويض.
- معلوم: ضغط الغاز هو 100 كيلو باسكال عند حجم 60 سنتيمتر مكعب، عند درجة حرارة ثابتة. p1V1=p2V2. عند حجم 30 سنتيمتر مكعب، p2=p1V1/V2=100×60/30=200 كيلو باسكال.
عند درجة حرارة ثابتة، الضغط 120 كيلو باسكال عند الحجم 50 سنتيمتر مكعب. أوجد الضغط عند الحجم 30 سنتيمتر مكعب. استخدم نفس التسلسل: الكميات المعروفة → النموذج → العلاقة → التعويض → الوحدة والتفسير.
عند درجة حرارة ثابتة، الضغط 120 kPa عند الحجم 50 سنتيمتر مكعب. أوجد الضغط عند حجم 30 سنتيمتر مكعب.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
الناتج هو 200 kPa. معلوم: p1 = 120 kPa عند V1 = 50 سم مكعب، درجة حرارة وكمية ثابتتان؛ V2 = 30 سم مكعب. استخدم p1V1 = p2V2. بإعادة الترتيب: p2 = p1V1/V2 = 120 × 50/30 = 200 kPa. الحجم الأصغر يعطي ضغطاً أعلى متناسباً.
تحقق من الاستنتاج وحدوده
- الغاز المثالي هو نموذج له شروط صلاحية. الصفر المئوي ليس انعداماً للحركة الجزيئية، والطاقة الداخلية لا تُحدد بالضغط وحده.
- عُد إلى الملاحظة الأصلية. اشرح ما يدعمه النتيجة، وما هي الشروط التي تفترضها، وطريقة واحدة لاختبار تفسير منافس.
عند درجة حرارة ثابتة،减半 حجم الغاز يُخفض ضغطه. هذا الادعاء خاطئ: عند درجة حرارة ثابتة، الضغط والحجم مرتبطان عَكْسِيًّا: pV = constant.减半 الحجم يضاعف الضغط، لذا يتحرك الضغط في الاتجاه المعاكس للحجم، وليس في نفس الاتجاه.
نماذج الغازات ودرجة الحرارة المطلقة: حدد الكميات التي تظل ثابتة. تتطلب علاقة الضغط والحجم وحدات متسقة ودرجة حرارة ثابتة. نسبة درجات الحرارة المبنية على الكلفن هي امتداد فقط عندما يحددها المنهج صراحةً.
عند درجة حرارة ثابتة،减半 حجم الغاز减半 ضغطه (يُقلل ضغط الغاز إلى النصف).
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
عند ثبات درجة الحرارة، الضغط والحجم مرتبطان عَكْسياً: pV = constant. نصف الحجم يضاعف الضغط، لذا يتحرك الضغط في الاتجاه المعاكس للحجم، وليس في نفس الاتجاه.
درجة الحرارة على مقياس كلفن: اكتب المصطلح التقني.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
درجة الحرارة المطلقة تعني درجة الحرارة على مقياس كلفن.