Ισόχωρη και Ισοβαρής Μεταβολή Μια πρόταση για Συνθετική Δημιουργική Εργασία

Σχετικά έγγραφα
ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ-ΝΟΜΟΙ ΤΩΝ ΑΕΡΙΩΝ

P 1 V 1 = σταθ. P 2 V 2 = σταθ.

ΣΧΕΔΙΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ. Ενότητα : ΝΟΜΟΙ ΙΔΑΝΙΚΩΝ ΑΕΡΙΩΝ: ΙΣΟΧΩΡΗ ΜΕΤΑΒΟΛΗ ΝΟΜΟΣ CHARLES ΔΙΔΑΚΤΙΚΟΙ ΣΤΟΧΟΙ. Θεωρητική υποστήριξη

EΡΓΟ-ΘΕΡΜΟΤΗΤΑ-ΕΣΩΤΕΡΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΓΙΑ ΤΟ ΝΟΜΟ ΤΟΥ BOYLE

διαιρούμε με το εμβαδό Α 2 του εμβόλου (1)

- 31 Ερωτήσεις Αξιολόγησης για ΤΕΣΤ Θεωρίας.

ΝΟΜΟΙ ΤΩΝ ΙΔΑΝΙΚΩΝ ΑΕΡΙΩΝ ΣΕ ΕΙΚΟΝΙΚΟ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΜΕ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ ΣΕΠ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 Ο ΚΙΝΗΤΙΚΗ ΘΕΩΡΙΑ ΤΩΝ ΙΔΑΝΙΚΩΝ ΑΕΡΙΩΝ

P,V PV=nRT : (p), ) ) ) :

Περιεχόµενα 1. Εισαγωγή Νόµος του Boyle Πειραµατική ιάταξη ιαδικασία Πειράµατος Μετρήσεις Συµπεράσµατα...8 2

ΑΝΤΙΣΤΡΕΠΤΕΣ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΕΣ ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ ΘΕΩΡΙΑ

ΦΥΣΙΚΗ Ο.Π Β Λ. Α1. Ποιο από τα παρακάτω διαγράμματα παριστάνει γραφικά το νόμο της ισόχωρης μεταβολής; α. β. γ. δ.

Επανάληψη των Κεφαλαίων 1 και 2 Φυσικής Γ Έσπερινού Κατεύθυνσης

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ B' ΛΥΚΕΙΟΥ 15/11/2009

ΜΑΝΩΛΗ ΡΙΤΣΑ ΦΥΣΙΚΗ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΣ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ. Τράπεζα θεμάτων. Β Θέμα ΚΙΝΗΤΙΚΗ ΘΕΩΡΙΑ ΑΕΡΙΩΝ

ΣΥΣΚΕΥΗ ΝΟΜΟΥ ΤΩΝ ΑΕΡΙΩΝ

Παρουσίαση Εννοιών στη Φυσική της Β Λυκείου. Κεφάλαιο Πρώτο Ενότητα: Νόμοι των αερίων

Θεωρία και Μεθοδολογία

ΦΥΣΙΚΗ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ Β ΛΥΚΕΙΟΥ. Κινητική Θεωρία Αερίων. Επιμέλεια: ΑΓΚΑΝΑΚΗΣ A.ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ, Φυσικός

(αʹ) να παραμείνει ίδια (βʹ) να διπλασιαστεί (γʹ) να υποδιπλασιαστεί

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ: ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ / Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: Α (ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ) ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 04/01/2014

ΤΡΑΠΕΖΑ ΘΕΜΑΤΩΝ ΝΟΜΟΙ ΑΕΡΙΩΝ

Εργαστηριακή άσκηση 1: ΕΠΑΛΗΘΕΥΣΗ ΤΩΝ ΝΟΜΩΝ ΤΩΝ Ι ΑΝΙΚΩΝ ΑΕΡΙΩΝ

ΤΥΠΟΛΟΓΙΟ-ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ Β ΛΥΚΕΙΟΥ

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ Α. και d B οι πυκνότητα του αερίου στις καταστάσεις Α και Β αντίστοιχα, τότε

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ Ο.Π Β Λ (ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ) ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 12/02/2017 ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΟΣ: ΑΡΧΩΝ ΜΑΡΚΟΣ

ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ ΙΣΟΧΩΡΗ ΜΕΤΑΒΟΛΗ

ΛΥΜΕΝΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ. α. Χρησιμοποιώντας τον πρώτο θερμοδυναμικό νόμο έχουμε : J J J

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ Β ΛΥΚΕΙΟΥ

: Μιγαδικοί Συναρτήσεις έως και αντίστροφη συνάρτηση. 1. Ποιο από τα παρακάτω διαγράμματα παριστάνει γραφικά το νόμο του Gay-Lussac;

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ. Διάρκεια εξέτασης: 7.200sec (& κάθε ένα μετράει ) ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ:

Θερμοδυναμική. Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής

2. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΔΙΑΤΑΞΗ

Τμήμα: Γοχημάτων ΑΘ.ΚΕΡΜΕΛΙΔΗΣ ΠΕ 12.04

ΛΥΣΕΙΣ. ΘΕΜΑ A Να γράψετε στο τετράδιο σας τον αριθμό καθεμιάς από τις παρακάτω ερωτήσεις 1-4 και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

1 IΔΑΝΙΚΑ ΑΕΡΙΑ 1.1 ΓΕΝΙΚΑ

ΘΕΜΑΤΑ : ΦΥΣΙΚΗ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΗ ΥΛΗ: ΚAMΠΥΛΟΓΡΑΜΜΕΣ ΚΙΝΗΣΕΙΣ-ΟΡΜΗ-ΝΟΜΟΙ ΑΕΡΙΩΝ 5/1/2015

2. Ασκήσεις Θερµοδυναµικής

ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΚΑΙ ΑΕΡΟΝΑΥΠΗΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΤΩΝ ΡΕΥΣΤΩΝ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΑΥΤΗΣ

ΜΑΝΩΛΗ ΡΙΤΣΑ ΦΥΣΙΚΗ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΣ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ. Τράπεζα θεμάτων. Β Θέμα ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ

ΧΗΜΕΙΑ ΘΕΤΙΚΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΕΡΓΑΣΙΑ 5-ΧΗΜΙΚΗ ΚΙΝΗΤΙΚΗ. α. Να βρείτε τη σύσταση του δοχείου σε mol τις χρονικές στιγμές t 1 και t 2.

ΕΚΦΕ Μαγνησίας, Θεοδώρα Γουρλά, Σεπτέμβρης /5 ΣΥΣΚΕΥΗ ΝΟΜΟΥ ΤΩΝ ΑΕΡΙΩΝ

Physics by Chris Simopoulos

Α3. Όταν η πίεση ορισμένης ποσότητας ιδανικού αερίου διπλασιάζεται υπό σταθερή θερμοκρασία, τότε η μέση κινητική ενέργεια των μορίων του αερίου:

Συναρµολόγηση συσκευής για τη µελέτη του νόµου των αερίων:

Μεταβολή Q, W, ΔU Παρατηρήσεις (3) ) Q = nrt ln V 1. W = Q = nrt ln U = 0 (5). Q = nc V T (8) W = 0 (9) U = nc V T (10)

Κεφάλαιο 20. Θερμότητα

2. Ασκήσεις Θερμοδυναμικής. Ομάδα Γ.

1. Τι είναι οι ΜΕΚ και πώς παράγουν το μηχανικό έργο ; 8

2. Να αποδείξετε ότι δυο ισόθερμες καμπύλες δεν είναι δυνατό να τέμνονται.

Ι < Ι. Οπότε ο λαμπτήρας θα φωτοβολεί περισσότερο. Ο λαμπτήρα λειτουργεί κανονικά. συνεπώς το ρεύμα που τον διαρρέει είναι 1 Α.

Φ Ρ Ο Ν Τ Ι Σ Τ Η Ρ Ι Α ΘΕΩΡΗΤΙΚΗ ΘΕΤΙΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗ ΕΠΑ.Λ

Μεταβολή Q, W, ΔU Παρατηρήσεις (3) ) Q = nrt ln V 1. W = Q = nrt ln U = 0 (5). Q = nc V T (8) W = 0 (9) U = nc V T (10)

Νόμος του Boyle. Χριστίνα Μαλανδράκη. Ημερομηνία:17/12/2012 Τμήμα : Β3,Β2α. Ο νόμος του Βoyle γενικά.

Ζήτημα 1 0. Επώνυμο... Όνομα... Αγρίνιο 1/3/2015. Επιλέξτε τη σωστή απάντηση

Διαγώνισμα Φυσικής κατεύθυνσης Β Λυκείου (3/11/2013)

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΙΔΑΝΙΚΑ ΑΕΡΙΑ/ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ Φυσική Προσανατολισμού Β Λυκείου Κυριακή 6 Μαρτίου 2016 Θέμα Α

ΝΟΜΟΙ ΑΕΡΙΩΝ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 Ο ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ

ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ ΘΕΜΑ 1 Ο

Απαντήσεις στις ασκήσεις του κεφαλαίου 4 του βιβλίου Χημική Κινητική του ΕΑΠ

ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΗ ΤΩΝ ΝΟΜΩΝ ΤΩΝ ΑΕΡΙΩΝ ΣΕ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑ ΦΥΣΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΤΩΝ ΛΥΚΕΙΩΝ

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Β' ΛΥΚΕΙΟΥ

. ΠΡΩΤΟΣ ΘΕΡΜΟ ΥΝΑΜΙΚΟΣ ΝΟΜΟΣ

ΟΙ ΝΟΜΟΙ ΤΩΝ ΑΕΡΙΩΝ ( ΕΠΑΛΗΘΕΥΣΗ ΤΗΣ ΚΑΤΑΣΤΑΤΙΚΗΣ ΕΞΙΣΩΣΗΣ )

V (β) Αν κατά τη μεταβολή ΓΑ μεταφέρεται θερμότητα 22J από το αέριο στο περιβάλλον, να βρεθεί το έργο W ΓA.


Α και Β ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΟ ΚΕΝΤΡΟ ΦΥΣΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΑΝΑΤΟΛΙΚΗΣ ΑΤΤΙΚΗΣ

Α. Στις ερωτήσεις 1-4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα σε κάθε αριθμό το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

ΜΑΝΩΛΗ ΡΙΤΣΑ ΦΥΣΙΚΗ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΣ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ. Τράπεζα θεμάτων. Δ Θέμα ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ

β) διπλασιάζεται. γ) υποδιπλασιάζεται. δ) υποτετραπλασιάζεται. Μονάδες 4

ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΑΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ Π.Φ. ΜΟΙΡΑ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΑ ΑΕΡΙΑ ΛΥΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ

Ένωση Ελλήνων Φυσικών ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΟΣ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΣ ΦΥΣΙΚΗΣ 2012 Πανεπιστήμιο Αθηνών Εργαστήριο Φυσικών Επιστημών, Τεχνολογίας, Περιβάλλοντος B Λυκείου

ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΟΥ ΛΟΓΟΥ γ = C p / C v ΤΟΥ ΑΕΡΑ

Για τα έργα και που παράγει το αέριο κατά τις διαδρομές και, αντίστοιχα, ισχύει η σχέση: α. β. γ. δ. Μονάδες 5. p A B O V

Διαγώνισμα B Λυκείου Σάββατο 09 Μαρτίου 2019

ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ ΤΡΑΠΕΖΑ ΘΕΜΑΤΩΝ ΘΕΜΑ 4

Δύναμη F F=m*a kgm/s 2. N = W / t 1 J / s = 1 Watt ( W ) 1 HP ~ 76 kp*m / s ~ 746 W. 1 PS ~ 75 kp*m / s ~ 736 W. 1 τεχνική ατμόσφαιρα 1 at

ΑΣΚΗΣΗ: ΕΠΑΛΗΘΕΥΣΗ ΤΩΝ ΝΟΜΩΝ ΤΩΝ Ι ΑΝΙΚΩΝ ΑΕΡΙΩΝ Με τη χρήση της συσκευής GLA01

Επαλήθευση Νόµων Ιδανικού Αερίου

ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΗΣ ΚΙΝΗΣΗΣ ΤΩΝ ΣΩΜΑΤΩΝ ΣΕ ΜΙΑ ΔΙΑΣΤΑΣΗ ΕΥΘΥΓΡΑΜΜΗ ΟΜΑΛΑ ΜΕΤΑΒΑΛΛΟΜΕΝΗ ΚΙΝΗΣΗ (Ε.Ο.Μ.Κ.) Με διάγραμμα :

ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΑΕΡΙΩΝ. 1. Δώστε τον ορισμό τον τύπο και το διάγραμμα σε άξονες P v της ισόθερμης μεταβολής. σελ. 10. και

ΕΙΣΑΓΩΓΙΚΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΗΣ ΦΥΣΙΚΗΣ. Π. Τζαμαλής ΕΔΙΠ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΥΤΕΡΟ ΘΕΡΜΟ ΥΝΑΜΙΚΗ

ΑΝΑΚΕΦΑΛΑΙΩΤΙΚΕΣ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ- ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΦΥΣΙΚΗΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

ΚΛΑΣΙΚΗ ΘΕΡΜΟ ΥΝΑΜΙΚΗ ΜΑΘΗΜΑ-V ΑΣΚΗΣΗ Α2 - JOULE-THOMSON

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ: ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ / Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: Α ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 04/01/2014

ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΕΣ ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ Η ΚΑΤΑΣΤΑΤΙΚΗ ΕΞΙΣΩΣΗ ΤΩΝ ΤΕΛΕΙΩΝ ΑΕΡΙΩΝ

Α. ΝΟΜΟΙ ΑΕΡΙΩΝ. 1. Β1.3 Να αντιστοιχίσετε τις µεταβολές της αριστερής στήλης σε σχέσεις τις δεξιάς στήλης. 1) Ισόθερµη µεταβολή α)

2.2 ΚΑΤΑΣΤΑΤΙΚΗ ΕΞΙΣΩΣΗ ΤΩΝ ΑΕΡΙΩΝ

ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ. o o o f f 3 o o o f 3 f o o o o o f 3 f 2 f 2 f H = H ( HCl ) H ( NH ) 2A + B Γ + 3

ΝΟΜΟΙ ΙΔΑΝΙΚΩΝ ΑΕΡΙΩΝ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ / B ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: Α ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: ΕΠΙΜΕΛΕΙΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΟΣ: ΑΡΧΩΝ Μ.-ΑΓΙΑΝΝΙΩΤΑΚΗ ΑΝ.-ΠΟΥΛΗ Κ.

Πανελλήνιος Μαθητικός Διαγωνισμός για την επιλογή στη 13η Ευρωπαϊκή Ολυμπιάδα Επιστημών - EUSO 2015 Σάββατο 07 Φεβρουαρίου 2015 ΦΥΣΙΚΗ

Πειραματικός υπολογισμός της ειδικής θερμότητας του νερού. Σκοπός και κεντρική ιδέα της άσκησης

ΑΣΚΗΣΕΙΣ. 4. Για την αντίδραση 2Α + Β Γ βρέθηκαν τα παρακάτω πειραματικά δεδομένα:

ΦΥΣΙΚΗ Ο.Π Β ΛΥΚΕΙΟΥ 15 / 04 / 2018

25ο Μάθημα ΜΕΤΑΒΟΛΕΣ ΤΩΝ ΑΕΡΙΩΝ

Συναρτήσει πάλι των x και ψ μπορούμε να υπολογίσουμε τον όγκο του μίγματος σε STP.

Transcript:

Ισόχωρη και Ισοβαρής Μεταβολή Μια πρόταση για Συνθετική Δημιουργική Εργασία Α. Ο προβληματισμός για την Συνθετική Δημιουργική Εργασία Σύμφωνα με το σχολικό βιβλίο: Στην ισόχωρη μεταβολή των αερίων ο όγκος παραμένει σταθερός (=σταθερός) και η πίεση μεταβάλλεται ανάλογα με την απόλυτη θερμοκρασία T του αερίου =σταθ.τ. Η παραπάνω πρόταση διατυπώθηκε το 77 από τον Γάλλο καθηγητή Φυσικής Φιλοσοφίας στη Σορβόννη Jacques Alexandre César Charles (746 83). Στην ισοβαρή μεταβολή των αερίων η πίεση παραμένει σταθερή (=σταθερή) και ο όγκος μεταβάλλεται ανάλογα με την απόλυτη θερμοκρασία T του αερίου =σταθ.τ Η παραπάνω διατυπώθηκε το 8 από τον Γάλλο χημικό Joseh Louis Gay-Lussac ( 778-85). Ερώτηση- Προβληματισμός: Πως είναι δυνατόν οι ανωτέρω νόμοι που διατυπώθηκαν το 77 και 8 αντίστοιχα, να έχουν στις μαθηματικές τους εκφράσεις την απόλυτη θερμοκρασία T, αφού η απόλυτη θερμοκρασία είναι επινόηση του William Thomson γνωστού ως Λόρδου Kelvin που έζησε αργότερα (84-97) και πρότεινε την απόλυτη κλίμακα θερμοκρασιών το 848, δημοσιεύοντας το On an Absolute Thermometric Scale. Β. Το πείραμα Η γραφική παράσταση - και πρώτη μορφή του νόμου Charles για την ισόχωρη μεταβολή ενός αερίου. Η μελέτη της ισόχωρης μεταβολής έγινε από τον από τον Γάλλο καθηγητή Φυσικής Φιλοσοφίας στη Σορβόννη Jacques Alexandre César Charles (746 83) και με την αρχική της μορφή διατυπώθηκε το 77. Η μελέτη ήταν πειραματική με ένα αέριο να θερμαίνεται σε δοχείο με ανένδοτα τοιχώματα και με ένα μανόμετρο να μετριέται η πίεση και ένα θερμόμετρο η αντίστοιχη θερμοκρασία του αερίου. Να σημειωθεί εδώ ότι την εποχή των πειραμάτων από τον Charles η θερμοκρασία μετριούνταν με την κλίμακα Κελσίου αφού η απόλυτη κλίμακα θερμοκρασιών εισήχθη από τον William Thomson γνωστό ως Λόρδου Kelvin που έζησε αργότερα (84-97) και πρότεινε την απόλυτη κλίμακα θερμοκρασιών το 848, δημοσιεύοντας το On an Absolute Thermometric Scale. Προφανώς οι πρακτικές θερμοκρασίες στις οποίες θερμαίνονταν το αέριο ήταν πειραματικά επιτεύξιμες κάπου αέριο Σχήμα στην περιοχή πάνω από την θερμοκρασία το περιβάλλοντος. Δημιουργούνταν ένας πίνακας τιμών, όπως αυτός που φαίνεται στον πίνακα και αποδίδεται στο διάγραμμα (). Θ( C) 7 47 67 87 7 P(atm),9,,8,36,44,5

Διάγραμμα (atm),4,,8,4-73 -3-5 - -5 - -5 5 Τέτοιες μετρήσεις και αντίστοιχα διαγράμματα έγιναν πάρα πολλά και όλα έδιναν πάντοτε την γραφική παράσταση ευθεία. Η πιο βασική όμως παρατήρηση ήταν ότι, όποιος και αν ήταν ο όγκος του δοχείου, η ποσότητα και η φύση του αερίου οι ευθείες ήταν μεν διαφορετικές αλλά αν προεκτείνονταν είχαν το ίδιο σημείο τομής = atm,θ = -73 C, όπως φαίνεται στο παρακάτω διάγραμμα. Διάγραμμα n, (atm) 4 4 n, 3 3 n, n, -73-3 -5 - -5 - -5 5 Από εδώ αργότερα έγινε η παρατήρηση ότι δεν μπορεί να έχουν θερμοκρασίες μικρότερες από το μηδέν, γιατί αν υπήρχε κάτι τέτοιο θα είχαμε αρνητικές πιέσεις. Αυτό ήταν και η αρχή δημιουργίας της κλίμακας των απολύτων θερμοκρασιών με το μηδέν ( T=) να τίθεται στην πραγματικά χαμηλότερη δυνατή θερμοκρασία θ = -73 C και όχι σε μια αυθαίρετη θερμοκρασία που ήταν για την κλίματα Κελσίου. Η πρώτη μορφή της μαθηματικής εξίσωσης που περιέγραφε την ισόχωρη μεταβολή και απέδιδε την γραμμικότητα της πίεσης που περιέγραφε την ισόχωρη μεταβολή και απέδιδε την γραμμικότητα της πίεσης του αερίου ερμοκρασίας του στην κλίμακα Κελσίου, όπως διατυπώθηκε από την τον Charles, στηρίζονταν στα παραπάνω πειραματικά δεδομένα και τις αντίστοιχες γραφικές παραστάσεις.

Διάγραμμα 3 Β Γ Α -73 Ο Δ θ Από το διάγραμμα 3 έχουμε ή ( 73) 73 ή ή ( 73) 73 θ + 73 θ = ή = + (). 73 73 Η σχέση () συνδέει την πίεση του αερίου με την τυχαία θερμοκρασίαθ C σε βαθμούς Κελσίου, με το να είναι η πίεση του αερίου στους C και αποτελεί την εξίσωση Charles όπως ήταν διατυπωμένη στην αρχική της μορφή. Στη βιβλιογραφία απαντάται - = +αθ με α= C. 73 και με την μορφή Από την αρχική εξίσωση Charles στην σημερινή της μορφή. 3 Έστω ένα αέριο σε ισόχωρη μεταβολή με πιέσεις και σε θερμοκρασίες θ αντίστοιχα. Γράφοντας την αρχική εξίσωση Charles για τις δυο αυτές καταστάσεις, και, έχουμε 73 + θ = 73 (3). = + 73 θ ή 73+ θ = 73 () και θ = + 73 ή 73+ θ 73 Διαιρώντας τις () και (3) κατά μέλη έχουμε = 73+ θ ή = 73+ θ 73+ θ (4). 73 Ναι αλλά οι παραστάσεις 73+θ και 73+ θ είναι οι αντίστοιχες απόλυτες θερμοκρασίες του αερίου T = 73+θκαι T = 73 + θπου αντιστοιχούν στις θερμοκρασίες Κελσίου θ Τ. Έτσι η σχέση (4) γράφεται = Τ ή = Τ Τ ή = σταθ. που αποτελεί την Τ εξίσωση Charles με την σημερινή της μορφή.

Γ. Το πείραμα Η γραφική παράσταση - και πρώτη μορφή του νόμου Gay- Lussac για την ισοβαρή μεταβολή ενός αερίου. Η μελέτη της ισοβαρούς μεταβολής έγινε από τον από τον Γάλλο καθηγητή Φυσικής Φιλοσοφίας στη Σορβόννη Jacques Alexandre César Charles (746 83) και με την αρχική να διατυπώθηκε το 8. Πειραματική επίτευξη της ισοβαρούς μεταβολής. Η ισοβαρής μεταβολή επιτυγχάνεται με την πειραματική διάταξη του σχήματος. Το αέριο βρίσκεται μέσα σε ένα ογκομετρικό δοχείο με θερμικώς αγώγιμα τοιχώματα που κλείνεται αεροστεγώς με έμβολο. Θερμαίνουμε (ή ψύχουμε ) το δοχείο με πολύ αργό ρυθμό. Πάνω στο έμβολο υπάρχουν βάρη ώστε η όποια μεταβολή στον όγκο να γίνεται πολύ - πολύ αργά και το έμβολο να κινείται με μικρή (σχεδόν μηδενική) σταθερή ταχύτητα. Η μελέτη ήταν πειραματική με τον όγκο του αερίου να φαίνεται εύκολα αφού το δοχείο είναι ογκομετρικό, με ένα μανόμετρο να μετριέται η πίεση και ένα θερμόμετρο η αντίστοιχη θερμοκρασία του αερίου. Tην εποχή των πειραμάτων από τον Gay-Lussac η θερμοκρασία μετριούνταν με την κλίμακα Κελσίου αφού όπως αναφέρθηκε και παραπάνω η απόλυτη θερμοκρασία εισήχθη αρκετά αργότερα. Δημιουργούνταν ένας πίνακας τιμών και δημιουργούνταν το αντίστοιχο διάγραμμα όπως το (4). Σχήμα,8L,6L,4L,L Διάγραμμα 4 (L),8,6,4, -73-3 -5 - -5 - -5 5 4 Τέτοιες μετρήσεις και αντίστοιχα διαγράμματα έγιναν πάρα πολλά και όλα έδιναν πάντοτε την γραφική παράσταση ευθεία. Η πιο βασική όμως παρατήρηση ήταν ότι, όποια και αν ήταν η πίεση του αερίου στην οποία γίνονταν το πείραμα, η ποσότητα και η φύση του αερίου, οι ευθείες ήταν μεν διαφορετικές αλλά αν προεκτείνονταν είχαν το ίδιο σημείο τομής = L,θ = -73 C, όπως φαίνεται στο παρακάτω διάγραμμα 5 της επόμενης σελίδας. Από εδώ αργότερα έγινε η παρατήρηση ότι δεν μπορεί να έχουμε θερμοκρασίες μικρότερες από το μηδέν, γιατί αν υπήρχε κάτι τέτοιο θα είχαμε αρνητικό όγκο!! Από εδώ φαίνεται ότι η χαμηλότερη δυνατή θερμοκρασία στην φύση είναι η θ = -73 C και γι αυτό στην κλίμακα των απολύτων θερμοκρασιών τέθηκε ως το μηδέν της κλίμακας.

Διάγραμμα 5 n 4, 4 n 3, 3 n, n, -73-3 -5 - -5 - -5 5 Η πρώτη μορφή της μαθηματικής εξίσωσης που περιέγραφε την ισοβαρή μεταβολή και απέδιδε την γραμμικότητα του όγκου ερμοκρασίας του στην κλίμακα Κελσίου, όπως διατυπώθηκε από την τον Gay-Lussac στηρίζονταν στα παραπάνω πειραματικά δεδομένα και τις αντίστοιχες γραφικές παραστάσεις. Διάγραμμα 6 Β Γ Α -73 Ο Δ θ 5 Από το διάγραμμα 6 έχουμε ή ( 73) 73 ή ή ( 73) 73 θ + 73 θ = ή = + (5). 73 73 Η σχέση (5) συνδέει την πίεση του αερίου με την τυχαία θερμοκρασίαθ C σε βαθμούς Κελσίου με το να είναι ο όγκος του αερίου στους C και αποτελεί την εξίσωση Gay- Lussac όπως ήταν διατυπωμένη στην αρχική της μορφή. Στη βιβλιογραφία απαντάται και - α= C. 73 με την μορφή = +αθ με Από την αρχική εξίσωση Charles στην σημερινή της μορφή. Έστω ένα αέριο σε ισοβαρή μεταβολή με όγκους και σε θερμοκρασίες θ

αντίστοιχα. Γράφοντας την αρχική εξίσωση Gay- Lussac για τις δυο αυτές καταστάσεις θ 73 + θ, και, έχουμε = + ή = 73 73 (6) και θ = + 73 ή 73+ θ = 73 (7). 73+ θ 73 Διαιρώντας τις (6) και (7) κατά μέλη έχουμε = 73+ θ ή = 73+ θ 73+ θ 73 (8). Ναι αλλά οι παραστάσεις 73+θ και 73+ θ είναι οι αντίστοιχες απόλυτες θερμοκρασίες του αερίου T = 73+θκαι T = 73 + θπου αντιστοιχούν στις θερμοκρασίες Κελσίου θ Τ. Έτσι η σχέση (8) γράφεται = Τ ή = Τ Τ ή = σταθ. που αποτελεί την Τ εξίσωση Gay-Lussac με την σημερινή της μορφή. Σχόλιο παρατήρηση: Οι αρχικές εξισώσεις Charles και Gay- Lussac δείχνουν γραμμικότητα πίεσης θερμοκρασίας και όγκου- θερμοκρασίας και όχι αναλογία. Δηλαδή οι γραφικές παραστάσεις είναι ευθείες, αλλά τα αντίστοιχα μεγέθη δεν είναι ανάλογα, αν διπλασιασθεί η θερμοκρασία σε C δεν σημαίνει και αντίστοιχο διπλασιασμό σε πίεση ή όγκο. Αντιθέτως οι εξισώσεις Charles και Gay- Lussac δείχνουν αναλογία πίεσης και απολύτου θερμοκρασίας ή όγκου και απολύτου θερμοκρασίας. Διάγραμμα 7, Ισόχωρη μεταβολή T, Ισοβαρής μεταβολή T 6 Οι γραφικές παραστάσεις των εξισώσεων Charles και Gay- Lussac διέρχονται από την αρχή (,) των αξόνων αλλά δεν φθάνουν ακριβώς στην αρχή διότι: το απόλυτο μηδέν δεν επιτυγχάνεται πειραματικά, ακόμη και αν επιτυγχάνονταν ( το απόλυτο μηδέν) τα αέρια θα υγροποιούνταν, όποτε δεν έχει νόημα να μιλάμε για νόμους αερίων, οι ανωτέρω νόμοι είναι της κλασσικής φυσικής ενώ σήμερα το απόλυτο μηδέν θέμα μελέτης της κβαντομηχανικής.