учат на физическите характеристики на газовата
историята на научните открития често започва с факта, че "правилната" човек на точното място в точното време.Това е, което се случи с изучаването на газове.Френски физик, химик, инженер Serge Чарлз стана интересуват от аеронавтиката.Във връзка с това, че е необходимо да се изследва зависимостта на температурата на въздуха под налягане.Разбира се, топлината винаги е бил първият инструмент на изследователите.Все пак, по-мощен, лесен за контрол на източника на енергия и е винаги под ръка.Най-древния инструмент на знанието винаги е било мерило за "добре, добре, нека да видим какво се случва, когато тя е чувствителна към топлина, и ако добавите ..." и т.н.
И какво толкова интересно намерено в Charles газове?Да ви изследвания.Вземете една стъклена тръба, от една страна, тя ще се затвори плътно и нареждаме в бутало, което се плъзга през тръбата.Next за да се установи източника на топлина - обичайните алкохол лампата - и подготвим нашите лабораторни пейка габарити на температура и налягане - всъщност температурната зависимост от налягането, ние ще се изследват.Нека да започнем ...
Имаме определено количество газ в обем, ограничен дъно цилиндър и бутало.Ние се определи буталата и podogreem алкохол тест лампа газ.Пишем повече стойности на налягането и температурата Pn Tn газ.Анализирайки данните, ние виждаме, че температурната зависимост на налягането е пропорционално на характера - нараства с увеличаване на температурата и налягането.Имайте предвид, че буталото е подложен на налягане по различни начини: отвън - е атмосферното, а отвътре - от нагретия газ.За следващия експеримент премахнете скоба буталата и да видим, че буталото се движи, за да окаже натиск за изравняване.Но това се промени на обема на газ, както и количеството (тегло) остава същата.Ние стигаме до извода, че имам Charles: при постоянен обем и маса на налягането на газа е пряко пропорционална на температурата - просто и с вкус.
С други думи, при постоянен обем на отоплителни увеличения натиск и при постоянно налягане увеличава обема при нагряване.За аеронавтиката, това означава, че при нагряване на въздуха от горелката, тя се разширява и нейните увеличения обем и обема на сфера - не.Така че, когато топката оставя на въздуха и вътре в масата на въздуха е по-малка от масата на същия обем на въздух отвън.Принципа на Архимед "пожари и топката остава нищо как да летят за радост на публиката.
Но най-забележителното откритие е, че P налягане и температура Т са свързани с P1 / T1 = P2 / T2 = .... = Pn / Tn = CONST.Това може да се тълкува по различен начин: P = К * T, където К - някои постоянен газ.Ако тези отношения се прилагат по отношение на единични стойности на температура, налягане и обем, е възможно да се получи добре известни константи.Например, увеличения обем на газ по време на загряването на 1 ° до 1/273 от първоначалната стойност.
определено по-голям интерес е зависимостта на налягането от температурата на вещества по време на фазови преходи, например, течен на газ.Най-близкото обект за проучвания на този вид е вода.Създадена върху повърхността на водната пара е следствие на прехода на определен брой водни молекули от външната среда.Това бе възпрепятствано от два фактора - повърхностното напрежение и външния натиск.Преодоляването им може да си позволи само молекулите с достатъчен енергиен потенциал - еквивалентна стойност.Има два начина да се постигне този потенциал: това е възможно да се увеличи енергията на молекулите чрез загряване на вода или да се намали съпротивлението на външен натиск.Първият метод се потвърждава от добре известен факт - нагрява водата се изпарява по-бързо, а вторият - понижава прага на енергия на молекулите, оставяйки "майка" среда.
върне в нашата лаборатория настройка.Пространството под буталото се пълни с вода, много малко, само 20-40 грама Забележка че буталото трябва да се движат свободно, а системата трябва да бъде обвиняван клапан.Ако водата се загрява, в резултат на водната пара се движи буталото и самия освобождава "място под слънцето."В пространството над буталото, за да бъде свързан към източник на промени във въздушното налягане, например, за да инсталирате втори ръчно задвижване бутален прът.Сега можете да се запознаете на зависимостта на температурата на парното налягане.Чрез преместването на буталото и пръта, промяна на външния вид на първата налягането на буталото.Временни данни оправят.Правилно ще запише температурата на парата при постоянна, т.е.непроменен, най-малко за кратко смисъла.Ако пренебрегнем топлообмена с околната среда, поведението на двойката не е много различно от поведението на идеален газ.
Интересното е, че дори и при такъв примитивен настройка може да се наблюдава зависимост от температурата на кипене на налягането.Спомнете си, че нарича варене преход от течна на парите, за да образуват мехурчета по време на целия обем на течността.По този начинвари много лесно да се определи.А има и нарастващ натиск температурата на кипене на течността се увеличава, и затова, че е лесно за непосветените да демонстрира невероятен трик - вряла вода при температура от едва 80 градуса по Целзий, или привидно противоречи на здравия разум, повече от 110 от същия градуса по Целзий.
Така че след като разгледа поведението на газ, пари, когато са изложени на топлина източници по въпроса, в крайна сметка, и е било създадено от различните топлинни двигатели: на парната машина, преносим двигател, парен двигател, двигателят с вътрешно горене.И малцина знаят, че първородният сред тях, разбира се, трябва да се разглежда като балон.
