تشارلز لو ضد قانون بويل
قانون تشارلز وقانون بويل هما قانونان مهمان للغاية يتعلقان بالغازات. يمكن أن يصف هذان القانونان العديد من خصائص الغازات المثالية. تُستخدم هذه القوانين على نطاق واسع في مجالات مثل الكيمياء والديناميكا الحرارية والطيران وحتى التطبيقات العسكرية. من الضروري أن يكون لديك فهم قوي لهذين القانونين من أجل التفوق في مثل هذه المجالات. في هذه المقالة ، سنناقش ماهية قانون تشارلز وقانون بويل ، وتعريفاتهما ، وتطبيقات قانون تشارلز وقانون بويل ، وأوجه التشابه بينهما ، وأخيرًا الاختلافات بين قانون تشارلز وقانون بويل.
قانون بويل
قانون بويل هو قانون الغاز. يتم تعريفه للغاز المثالي. إن الفهم الصحيح للغاز المثالي ضروري لفهم قوانين الغاز المثالية هذه. الغاز المثالي هو الغاز الذي يشغله كل جزيء حجمه صفر ؛ كما أن عوامل الجذب بين الجزيئات بين الجزيئات تساوي صفرًا. لا توجد مثل هذه الغازات المثالية في ظروف الحياة الحقيقية. تُعرف الغازات الموجودة في الحياة الواقعية بالغازات الحقيقية. الغازات الحقيقية لها أحجام جزيئية وقوى بين الجزيئات. إذا كان الحجم المشترك لجميع جزيئات الغاز الحقيقي ضئيلًا مقارنة بحجم الحاوية ، وكانت القوى بين الجزيئات ضئيلة مقارنة بسرعات الجزيئات ، فيمكن اعتبار الغاز غازًا مثاليًا في هذا النظام. قانون بويل ، الذي اقترحه الكيميائي والفيزيائي روبرت بويل عام 1662 ، يمكن ذكره على النحو التالي. بالنسبة لكمية ثابتة من الغاز المثالي ، يتم الاحتفاظ بها عند درجة حرارة ثابتة ، فإن الضغط والحجم يتناسبان عكسياً.
النظام المغلق هو نظام لا يمكن فيه التبادل الجماعي بين المحيط والنظام ، ولكن تبادل الطاقة ممكن.يقترح قانون بويل أن يكون ناتج الضغط وحجم الغاز المثالي ، في درجة حرارة ثابتة ، ثابتًا. بمعنى آخر ، P V=K ، حيث p هو الضغط ، V هو الحجم ، و K هو الثابت. هذا يعني أنه إذا تضاعف ضغط مثل هذا النظام ، فإن حجم هذا النظام يصبح نصف قيمته الأصلية.
قانون تشارلز
قانون تشارلز هو أيضًا قانون غاز ، يُعرَّف بالغاز المثالي في نظام مغلق. ينص هذا على أنه بالنسبة لنظام الغاز المثالي المغلق تحت ضغط ثابت ، فإن حجم النظام يتناسب طرديًا مع درجة حرارة النظام. نُشر هذا القانون لأول مرة من قبل الفيلسوف الفرنسي جوزيف لويس جاي لوساك ، لكنه نسب هذا الاكتشاف إلى جاك تشارلز. يقترح هذا القانون أنه في مثل هذا النظام ، يجب أن تكون النسبة بين درجة الحرارة والحجم ثابتة. بمعنى آخر ، V / T=K ، حيث V هو حجم الغاز و T هي درجة حرارة الغاز. وتجدر الإشارة إلى أنه رياضيًا ، هذه التناسب ستعمل فقط مع مقياس كلفن ، وهو مقياس درجة حرارة مطلقة.
ما الفرق بين قانون تشارلز وقانون بويل؟
• تم تعريف قانون تشارلز لنظام ذي ضغط ثابت بينما يتم تعريف قانون بويل لنظام ذي درجة حرارة ثابتة.
• المصطلحان المتضمنان في قانون تشارلز متناسبان بشكل مباشر مع بعضهما البعض بينما البنود المتضمنة في قانون بويل متناسبة عكسياً.
