Pytanie # 779c9

Prawo Gay-Lussaca jest idealnym prawem gazowym, gdzie przy stałej objętości ciśnienie gazu idealnego jest wprost proporcjonalne do jego temperatury bezwzględnej. Innymi słowy, prawo Gay-Lussaca stwierdza, że ciśnienie stałej ilości gazu przy stałej objętości jest wprost proporcjonalne do jego temperatury w kelwinach.

Uproszczony oznacza to, że jeśli zwiększysz temperaturę gazu, ciśnienie wzrośnie proporcjonalnie. Ciśnienie i temperatura będą jednocześnie wzrastać lub zmniejszać się tak długo, jak długo utrzymywana jest stała głośność.

Prawo ma prostą formę matematyczną, jeśli temperatura jest mierzona w skali bezwzględnej, np. W kelwinach. Prawo Gay-Lussaca wyraża się jako:

# (P_1) / (T_1) # = # (P_2) / (T_2) #

Gdzie # P_1 # oznacza początkowe ciśnienie gazu, # T_1 # oznacza temperaturę początkową, # P_2 # oznacza końcowe ciśnienie gazu i # T_2 # oznacza temperaturę końcową.

Prawo to obowiązuje, ponieważ temperatura jest miarą średniej energii kinetycznej substancji; kiedy energia kinetyczna gazu wzrasta, jego cząstki zderzają się ze ścianami pojemnika szybciej i wywierają większy nacisk.

Pobrać próbkę gazu przy 1 atm i 273 K STP i podwoić temperaturę.

# (1 atm) / (273 K) = P / (546 K) #

# (546 atm K) / (273 K) = P #

P = 2 atm

Podwojenie temperatury również podwoiło ciśnienie.