3 способа увеличить давление газа

Один из распространенных научных домашних заданий – перечислить три способа увеличения давления в баллоне с газом или воздушном шаре. Это отличный вопрос, потому что ответ на него поможет вам понять, что такое давление и как ведут себя газы.

Что такое давление?

Давление – это величина силы, прилагаемой к единице площади.

  • P = F/A
  • Давление = Сила, разделенная на площадь

Как вы можете видеть из уравнения, два способа увеличение давления означает увеличение силы или уменьшение площади, на которую оно действует. Как именно вы это делаете? Вот где вступает в игру закон идеального газа.

Давление и закон идеального газа

При низких (обычных) давлениях настоящие газы ведут себя как идеальные газы, поэтому вы можете использовать закон идеального газа, чтобы определить, как повысить давление в системе. Закон об идеальном газе гласит:

  • PV = nRT

Где P – давление, V – объем, n – количество молей газа, R – постоянная Больцмана, а T – температура

Если мы решим для P:

  • P = (nRT)/V

Три способа увеличить давление газа

  1. Увеличить количество газа. Это обозначено в уравнении буквой «n». Добавление большего количества молекул газа увеличивает количество столкновений между молекулами и стенками контейнера. Это повышает давление.
  2. Увеличьте температуру газа. В уравнении это обозначено буквой “T”. Повышение температуры добавляет энергии молекулам газа, увеличивая их движение и, опять же, увеличивая столкновения.
  3. Уменьшите объем газа. Это буква “V” в уравнении. По самой своей природе газы могут сжиматься, поэтому, если тот же газ можно поместить в меньший контейнер, он окажет более высокое давление. Молекулы газа будут прижиматься ближе друг к другу, увеличивая столкновения (силу) и давление.
Оцените статью
recture.ru
Добавить комментарий