Charles’ Law egy kísérleti gáz törvény, amely leírja, hogyan gázok hajlamosak bővíteni, ha melegítjük.

a törvény kimondja, hogy ha egy gázmennyiséget állandó nyomáson tartanak, akkor közvetlen kapcsolat van a térfogata és a hőmérséklet között, Kelvin fokban mérve.

gondolj rá így. A hőmérséklet növekedésével az adott gázban lévő molekulák gyorsabban mozognak. Ahogy a molekulák gyorsabban mozognak, gyakrabban és nagyobb erővel ütköznek egymással és tartályuk falaival. Ha a gáztartály rugalmatlan, ezek a gyakoribb és erőteljesebb ütközések megnövekedett nyomást eredményeznek. Ha azonban a tartály rugalmas, mint egy ballon, akkor a nyomás változatlan marad, miközben lehetővé teszi a gáz térfogatának növekedését.

Charles’ Law készülék használható a gázok hőtágulásának bemutatására. Míg egy osztálytermi kísérlet bizonyítja a formális elméletet, számos példa van a mindennapi életben működő törvényre, amelyek segíthetnek a hallgatók megértésének beágyazásában.

értelmezze a tudományt, figyelembe véve a Károly törvényének néhány ilyen valós alkalmazását.

nézze meg, mi történik egy hélium ballonnal egy hideg napon.

lépjen ki egy hélium ballonnal egy hűvös napon, és valószínű, hogy a ballon összeomlik. Miután visszatért a melegbe, a léggömb visszatér eredeti alakjához. Charles törvényének megfelelően ez azért van, mert egy gáz, ebben az esetben a hélium, több helyet foglal el, ha meleg.

mit szólnál egy hőlégballonhoz?

egy fáklyát használnak a léggömb belsejében lévő levegőmolekulák melegítésére. A molekulák gyorsabban mozognak és szétszóródnak a térben. A léggömb belsejében lévő gáz több helyet foglal el, kevésbé sűrűvé válik, mint a környező levegő. Mint ilyen, a léggömb belsejében lévő forró levegő megemelkedik a csökkent sűrűség miatt, és a léggömb lebegését okozza.

próbálja ki a pulyka időzítő.

a pop-up pulyka hőmérők Charles törvényének alkalmazásával működnek. A hőmérőt a pulykába helyezik. Ahogy a hőmérséklet emelkedik, és a pulyka szakácsok, a levegő a hőmérő kitágul, hogy pop a dugattyút. A hőmérőt úgy kalibrálják, hogy a megfelelő belső hőmérséklet elérésekor a hőmérő kupakja leugrik, egyértelműen jelezve, hogy a pulyka elkészült.

pumpálja fel a ping-pong labdát.

ha ping-pongot játszik, akkor valószínű, hogy találkozott az alkalmanként horpadt labdával. Állítsa vissza kerekségét úgy, hogy egy serpenyőben vízbe dobja. Keverés közben óvatosan melegítse fel a vizet, és a labda belsejében lévő levegő felmelegszik. A táguló levegő kiszorítja a horpadást, és visszaállítja a labda kerekségét.

nézze meg az abroncsnyomást.

Vegyünk egy tippet a kézikönyvből, és mérjük meg az autó gumiabroncsainak nyomását, amikor hidegek. A vezetés felmelegíti a gumiabroncsokat, és ennek következtében a bennük lévő levegő kitágul. Mint ilyen, ha méri a levegőt, amikor a gumiabroncsok melegek, a nyomás nagyobb lesz. Kétszer is ellenőrizheti, hogy nem töltötte-e túl a gumiabroncsokat, ha ellenőrzi, hogy lehűlt-e.

a laboratóriumi felszerelések és kellékek széles választékáért, amelyek segítenek megérteni a tudomány törvényeit, vegye fel a kapcsolatot az Edulab barátságos csapatával még ma.