Comprendre la relation
La relation entre la pression, la température et le volume est décrite par la loi combinée en gaz , qui est une combinaison de la loi de Boyle et de la loi de Charles:
* Loi de Boyle: À température constante, la pression et le volume sont inversement proportionnels.
* Loi de Charles: À une pression constante, le volume et la température sont directement proportionnels.
l'effet de la température et du volume de moitié
* réduite de moitié de la température: Lorsque vous avez de deux deux fois la température, vous réduisez essentiellement l'énergie cinétique moyenne des molécules de gaz. Cela signifie qu'ils entrent en collision avec les parois des conteneurs moins fréquemment et avec moins de force, conduisant à une diminution de la pression .
* en révoltant de moitié le volume: Lorsque vous avez de deux deux fois le volume, vous forçant le même nombre de molécules de gaz dans un espace plus petit. Cela augmente la fréquence et la force des collisions avec les parois des conteneurs, entraînant une augmentation de la pression .
l'effet combiné
Étant donné que vous réduisez de moitié la température et le volume, les effets sur la pression s'opposeront mutuellement.
* La diminution de la pression due au changement de température sera contrée par l'augmentation de la pression due au changement de volume.
le résultat
La pression restera inchangée .
Représentation mathématique
La loi combinée au gaz peut être représentée comme:
(P₁v₁) / t₁ =(p₂v₂) / t₂
Où:
* P₁ et P₂ sont des pressions initiales et finales
* V₁ et V₂ sont des volumes initiaux et finaux
* T₁ et T₂ sont des températures initiales et finales
Si vous avez de deux deux fois la température et le volume (v₂ =v₁ / 2 et t₂ =t₁ / 2), l'équation devient:
(P₁v₁) / t₁ =(p₂ (v₁ / 2)) / (t₁ / 2)
Simplifiant, vous obtenez:
P₁ =p₂
Par conséquent, la pression reste constante.