الغازات والضغط والحجم
مُقدَّم| English | المعنى |
|---|---|
| pressure/ˈpreʃə/ | ضغط |
| volume/ˈvɒljuːm/ | حجم |
| Boyle's law/bɔɪlz lɔː/ | قانون بويل |
ضغط الغاز
- اضغط مضخة دراجة بإصبعك فوق الفوهة وستشعر بأن الغاز يدفع بقوة أكبر كلما ضغطت.
- لكمية ثابتة من الغاز عند درجة حرارة ثابتة، الضغط والحجم مرتبطان.
يحدث ضغط الغاز بسبب جسيماته:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
الاصطدامات بالجدران تخلق الضغط.
الضغط الناتج عن الجسيمات
- ضغط الغاز ناتج عن اصطدام الجسيمات بجدران الوعاء.
- الاصطدامات الأكثر تكراراً أو الأسرع تعني ضغطاً أعلى.
غاز مسخن: جسيمات أسرع تتباعد وتشغل مساحة أكبر
الغازات والضغط والحجم
p = k / V
اضغط على الحجم ويرتفع الضغط (قانون بويل).
عند درجة حرارة ثابتة، إذا قل حجم الغاز، فإن الضغط:
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
حجم أصغر → اصطدامات أكثر تكرارًا → ضغط أعلى.
عند درجة حرارة ثابتة، يبقى حاصل ضرب الضغط × الحجم ثابتًا لكتلة محددة من الغاز.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
هذا هو قانون بويل.
الضغط والحجم
- اضغط على الغاز في حجم أصغر فتصطدم الجسيمات بالجدران بشكل متكرر أكثر → ارتفاع الضغط.
- الضغط × الحجم = ثابت (عند درجة حرارة ثابتة) — هذا هو قانون بويل.
مع انخفاض الحجم، يرتفع الضغط — ويبقى حاصل ضربهما ثابتاً.
غاز عند ضغط 200 وحجم 4 تم ضغطه إلى حجم 2. ما هو الضغط الجديد؟
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
200 × 4 = p × 2، إذن p = 800 ÷ 2 = 400.
إذا قمت بتقليل حجم الغاز إلى النصف عند درجة حرارة ثابتة، فإن الضغط ______.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
الضغط والحجم مرتبطان عكسيًا.
استخدام العلاقة
- إذا قمت بتقليل الحجم إلى النصف، فإن الضغط يتضاعف.
- لذا فإن المعادلة p₁V₁ = p₂V₂ تتيح لك إيجاد ضغط أو حجم جديد.
مثال محلول. غاز عند ضغط 100 وحجم 6 تم ضغطه ليصبح حجمه 2. بما أن حاصل ضرب pV ثابت: 100 × 6 = p × 2، إذن p = 600 ÷ 2 = 300. ثلث الحجم، ضاعف الضغط.
لقد فهمت الأمر
- ضغط الغاز ناتج عن تصادم الجزيئات بالجدران
- الضغط × الحجم = ثابت عند درجة حرارة ثابتة (قانون بويل)
- نصف الحجم → ضعف الضغط (p₁V₁ = p₂V₂)