Charles’ lov er en eksperimentel gaslov, der beskriver, hvordan gasser har tendens til at ekspandere, når de opvarmes.

loven fastslår, at hvis en mængde gas holdes ved et konstant tryk, er der et direkte forhold mellem dets volumen og temperaturen målt i grader Kelvin.

tænk på det på denne måde. Når temperaturen stiger, begynder molekylerne inden for en given gas at bevæge sig hurtigere. Når molekylerne bevæger sig hurtigere, kolliderer de med hinanden og væggene i deres beholder oftere og med mere kraft. Hvis gasbeholderen er ufleksibel, vil disse hyppigere og kraftige kollisioner resultere i øget tryk. Men hvis beholderen er fleksibel, som en ballon, forbliver trykket det samme, samtidig med at gasens volumen øges.Charles ‘ Lovapparat kan bruges til at demonstrere denne termiske udvidelse af gasser. Mens et klasseværelseseksperiment vil bevise den formelle teori, er der adskillige eksempler på loven i aktion i hverdagen, som kan hjælpe med at integrere elevernes forståelse.

giver mening om videnskaben ved at overveje nogle af disse virkelige anvendelser af Charles’ lov.

se hvad der sker med en heliumballon på en kold dag.

Træd udenfor med en heliumballon på en kølig dag, og chancerne er, at ballonen smuldrer. Når du kommer tilbage i det varme, vil ballonen dog vende tilbage til sin oprindelige form. I overensstemmelse med Charles’ lov skyldes dette, at en gas, i dette tilfælde helium, tager mere plads, når den er varm.

hvad med en luftballon?

en fakkel bruges til at opvarme luftmolekylerne inde i ballonen. Molekylerne bevæger sig hurtigere og spredes inden for rummet. Gassen inde i ballonen tager mere plads og bliver mindre tæt end luften omkring den. Som sådan stiger den varme luft inde i ballonen på grund af dens nedsatte tæthed og får ballonen til at flyde.

prøv en Tyrkiet timer.

Pop-up Tyrkiet termometre arbejde ved at anvende Charles’ lov. Termometeret er placeret i kalkunen. Når temperaturen stiger, og kalkunen koger, udvides luften i termometeret for at sprænge stemplet. Termometeret er kalibreret, så når den korrekte indre temperatur er nået, springer termometerhætten af, hvilket giver en klar indikation af, at kalkunen er færdig.

pumpe op din ping pong bold.

Hvis du spiller ping pong, er chancerne for, at du er stødt på den lejlighedsvis bulede bold. Gendan dens rundhed ved at poppe den i en gryde med vand. Varm vandet forsigtigt under omrøring, og luften inde i kuglen udvides, når det opvarmes. Den ekspanderende luft skubber bulen ud og gendanner kuglens rundhed.

Tag et kig på dit dæktryk.

tag et tip fra din manual, og mål trykket på din bils dæk, når de er kolde. Kørsel opvarmer dækkene og får derfor luften i dem til at ekspandere. Som sådan, hvis du måler luften, når dækkene er varme, vil trykket være højere. Du kan dobbelttjekke, at du ikke har overfyldt dine dæk ved at kontrollere dem, når de er kølet af.

For en bred vifte af laboratorieudstyr og forsyninger, der hjælper med at give mening om videnskabens love, kontakt Edulabs venlige team i dag.