قانون شارل وبويل

قانون شارل وبويل

قانون شارل

يدرس قانون شارل العلاقة بين درجة الحرارة والحجم، حيث درس العالم جاكوس شارلز مدى تأثير درجة الحرارة على حجم الغاز، وتوصل إلى أنه عند ثبوت ضغط نوع من الغازات، فإن التناسب بين حجمه ودرجة حرارته يكون طردياً، أي أنّ درجة الحرارة تزداد بزيادة حجم الغازعند ثبات الضغط، والعكس صحيح.

وُجد أن التمثيل الهندسي لقانون شارل هو رسم خط مستقيم، بحيث يتقاطع هذا الخط مع المحور الصادي (محور الحجم) أي أنّ درجة الحرارة تساوي -٢٧٣٫١٥ º م عندما يكون الحجم صفراً، وفي عام 1848م أجرى العالم كلفن دراسات أثبتت أن درجة الحرارة عندما يكون حجم الغاز صفراً هي أقل درجة حرارة يُمكن أن يصل إليها الغاز، ثم أطلق عليها مصطلح ألا وهو (الصفر المطلق).

الصيغة الرياضية لقانون شارل

يمكننا التعبير عن قانون شارل رياضياً كما يأتي:
  • الحجم ∝ درجة الحرارة
  • الحجم = ثابت×درجة الحرارة
  • ثابت = الحجم / درجة الحراة

وعند تحول الغاز من حالة إلى أخرى يكون القانون كالآتي:

( الحجم 1 / درجة الحراة1 ) = ( الحجم 2 / درجة الحرارة2 )

ولا بد أن تكون درجة الحرارة بوحدة كلفن.

مثال حسابي على قانون شارل

أسطوانة يوجد فيها 0.3 لتر من غاز النيتروجين، تم تسخينها على درجة حرارة 315 كلفن، احسب درجة الحرارة النهائية للغاز عندما يكون حجمه 0.6 لتر بثبوت الضغط.

الحل:

  • باستخدام القانون: ( الحجم 1 / درجة الحراة1 ) = ( الحجم 2 / درجة الحرارة2 )
  • 0.3 لتر / 315 كلفن = 0.6 لتر / درجة الحرارة2
  • ( 0.6 لتر × 315 كلفن ) / 0.3 لتر = درجة الحرارة2
  • 630 كلفن = درجة الحرارة2

قانون بويل

أجرى العالم بويل مجموعة من التجارب التي دوَّن نتائجها في جدول يدرس العلاقة بين ضغط الغاز وحجمه بثبوت درجة حرارته، وتوصل بعد جهد إلى أنّ التناسب عكسيٌّ بين الضغط والحجم؛ أي أنّ ضغط الغاز يقل عندما يزداد حجمه عند نفس درجة الحرارة.

الصيغة الرياضية لقانون بويل

يمكننا التعبير عن قانون بويل رياضياً كما يأتي:

  • الضغط ∝ (1 / الحجم)

نستبدل علامة التناسب بقيمة الثابت فتصبح المعادلة كما يأتي:

  • الضغط = ثابت × (1 / الحجم)

أي أنَّ؛ الضغط×الحجم= ثابت

عند تحول الغاز من حالة إلى أخرى يصبح القانون كالآتي:

الضغط1 × الحجم1 = الضغط2 × الحجم2

مثال حسابي على قانون بويل

منطاد حجم الغاز فيه 30 لتراً عند ضغط 103باسكال، ما قيمة ضغط الغاز فيه عندما يكون حجم الغاز فيه 20 لتراً بثبوت درجة الحرارة.

الحل:

  • باستخدام القاون: الضغط1 × الحجم1 = الضغط2 × الحجم2
  • 103 باسكال×30 لتر=20 لتر×الضغط2
  • (103 باسكال×30 لتر) / 20 لتر= الضغط2
  • 154.5 باسكال = الضغط2.
8تعليم
مزيد من المشاركات
ما هو لون حجر الياقوت

ما هو لون حجر الياقوت

لون حجر الياقوت يُعد حجر الياقوت أحد أهم أنواع الأحجار الكريمة ، ويتكون من معدن الكوروند الذي يُعرف بأنه شكل من أشكال أُكسيد الألمنيوم الذي يمتاز بلونه الأحمر، وقد يختلط اللون الأحمر لأحجار الياقوت في بعض أنواعها باللون البرتقالي أو البنفسجي أو البني ليُعطي الأحمر درجة لون مختلفة، إلا أن الألوان المفضلة لأحجار الياقوت هي اللون الأحمر النقي، أو تِلك ذات اللون الأحمر المخلوط بدرجة قليلة من اللون الأرجواني، والسبب الأساسي في منح أحجار الياقوت اللون الأحمر هو وجود معدن الكوروند، كما يجب أن تتوافر
تفسير البحر في الحلم

تفسير البحر في الحلم

تفسير رؤية البحر في المنام يعتبر علم الرؤى والأحلام من العلوم الظنية القائمة على التأويل والظن؛ التي لا يُجزم بوقوعها، ولا يعلم وقت وطريقة تحققها سوى الله -تعالى-، وقد ذكر أهل تفسير الأحلام في كتبهم عدّة دلالات لرؤيا البحر في المنام ومنها؛ السلطان، والقوة، والعلم، والمال، والرزق، وفيما يأتي تفصيل هذه الدلالات: دلالات البحر في المنام عند ابن سيرين ورد في الكتاب المنسوب إلى ابن سيرين تأويل رؤية البحر في المنام، وهي كما يأتي: قد يدل على كل من شخص له سلطان على الخلق؛ مثل الملوك والسلاطين والحكام
ما فوائد خميرة البيرة

ما فوائد خميرة البيرة

خميرة البيرة تُعرّف خميرة البيرة بأنّها الخلايا المُجففة المسحوقة لنوعٍ من الفطريّات (بالإنجليزيّة: Fungus)؛ يُسمّى بفطريات الخميرة (بالإنجليزيّة: Saccharomyces cerevisiae)، كما أنّها تُعدّ مصدراً غنيّاً بفيتامينات ب، والبروتينات، والمعادن؛ بما في ذلك السلينيوم، والكروم بصيغته النشطة حيوياً. كما تجدر الإشارة إلى أنّه غالباً ما يستهلك كمسحوقٍ، أو حبوبٍ، أو كبسولاتٍ، ومن الجدير بالاهتمام أنّ الأشخاص النباتيين يتناولونها للحصول على هذه المواد الغذائية، وبيّنت الدراسات دورها في التعديل المناعي
شروط قبول العمل

شروط قبول العمل

ما هي شروط قبول العمل في الإسلام؟ إن العمل الصالح شرطٌ لدخول الإنسان الجنة، ولكن البعض لا يعي شروط قبول العمل، فيحسب أنه يُحسن صنعاً وجهده مهدور، ويكون في الآخرة من الخاسرين، وشروط قبول العمل هي: الإسلام  من البديهي أن من شروط قبول العمل اعتناق الإسلام، وهو شرط ضمني، وقد قرن العمل الصالح بالإيمان به -سبحانه وتعالى-، وكل عملٍ دون الإسلام لا يُقبل عند الله -عز وجل-، قال الله -تعالى-: (وَمَنْ يَبْتَغِ غَيْرَ الْإِسْلَامِ دِينًا فَلَنْ يُقْبَلَ مِنْهُ وَهُوَ فِي الْآخِرَةِ مِنَ الْخَاسِرِينَ).
كلام حزين جداً عن الفراق

كلام حزين جداً عن الفراق

كلمات حزينة عن الفراق ساعاتنا في الحب لها أجنحة، ولها في الفراق مخالب. البعد جفاء. بعيد عن العين بعيد عن القلب. فراق الأحباب سِقام الألباب. بالآمال الحلوة يصبح الفراق عيداً. فراق الحبيب يشيب الوليد ويذيب الحديد. وكم يمضي الفراق بلا لقاء ولكن لا لقاء بلا فراق. من يعتاد على الترحال مثل الشياه، يعرف أنّه يصل دائماً إلى لحظة لا بدّ فيها من الفراق. إذا ما جاء الفراق يوماً وجاء بعد الفراق العيد فلا تنسَ أن تفرح، ولا تنسَ أن تضحك، ولا تنسَ أن تلبس الجديد. حين الفراق وقبل أن يذهب لسبيله بعيداً دسّ
أمراض البلعوم

أمراض البلعوم

اللوزة الأنفيّة البلعوميّة تُعرَف اللوزة الأنفيّة البلعوميّة (بالإنجليزيّة: Adenoid)، أو ما يُسمَّى باللحميّة الأنفيّة بأنَّها عبارة عن كتلة من الأنسجة التي تقع في الجزء العُلويّ من الحلق خلف الأنف مباشرة، حيث تُوجَد هذه اللحميّة بشكل طبيعيّ منذ الولادة، وتعمل جنباً إلى جنب مع اللوزتَين ضمن الجهاز اللمفاويّ (بالإنجليزيّة: Lymphatic System) لمحاربة العدوى، والالتهابات الحاصلة من الجراثيم القادمة عبر الفم والأنف، ويبدأ حجم الزائدة بالتناقص مع حلول الخامسة من العمر، وتختفي بالكامل أثناء مرحلة
فوائد الثوم في علاج البواسير

فوائد الثوم في علاج البواسير

هل يفيد الثوم في علاج البواسير لا تتوفّر أيّ أدلّةٍ علميةٍ تُثبت ما إذا كان الثوم مفيداً لعلاج البواسير، ولكن بشكلٍ عام يُمكن لتناول كمياتٍ كافيةٍ من الألياف الغذائية يومياً أن يساعد على التخفيف منها؛ أي بمعدّلٍ يصل إلى 25 غراماً للنساء، و38 غراماً للرجال، بالإضافة إلى شُرب ما لا يقلّ عن 8 أكوابٍ من الماء يومياً، حيث يؤدي ذلك إلى تسهيل مرور البراز؛ ممّا يساهم في تخفيف حالات المصابين بالبواسير والوقاية منها، كما يجدر التنبيه إلى ضرورة استشارة الطبيب لتحديد الخطة العلاجية المناسبة. القيمة
أحكام المد في سورة الكهف

أحكام المد في سورة الكهف

أحكام المدّ في سورة الكهف يُقسم المدّ إلى قسمين؛ المدُّ الطبيعيّ أو (الأصلي) والمدُّ الفرعيّ، وأحكام المدّ في القرآن الكريم كثيرةٌ، ومن الأمثلة عليها في سورة الكهف ما يأتي: المدّ الطبيعي (الأصلي) وهو الذي لا تقوم ذات حروف المد إلا به، وحروف المد هي الألف والواو والياء، ولا يتوقف المدّ الطبيعيّ على سببٍ؛ كالهمز أو السكون، بل يكفي فيه وجود أحد حروف المدّ و اللين ، وسمي طبيعيّاً؛ لأنّ صاحب الطبيعة السليمة لا يُنقصِه عن حدِّه ولا يزيده عليه، وينقسم إلى: المدّ الطبيعي الكملي والمد الطبيعي الحرفي.