조셉과 에티엔 몽 골프 피어는 1783 년 6 월 30 일 [30m] 슬로 된 풍선을 하늘로 날려 최초의 열기구를 만들었습니다. 땅에 적응하기 위해 봉투는 지상 1 킬로미터를 1 킬로미터 떨어진 곳에 걸어야했습니다. 이 단어는 프랑스 전역을 빠르게 여행했습니다. Jacques-Alexandre-Cesar Charles는 항공기에 대해 들었을 때, 끔찍하고 그의 풍선에 대해 같은 조사를 진행하고 Charles의 법칙을 제시했습니다. 5 개의 풍선에는 다양한 가스로 가득 차 있었지만 동일한 부피와 압력으로 채워졌습니다. Jacques Charles는 간단한 실험을 수행했습니다. 다시 말해, 그들은 화씨 80도 미만인 [섭씨 80도]에있었습니다. 그는 그들이 모두 같은 방식으로 성장했다고 관찰했다.
Charles Law는 무엇입니까?
Charles의 법률에 따르면 가스 부피는 일정한 압력에서 총 온도에 직접 비례합니다. 이 법은 또한 켈빈의 온도와 부피가 건조 가스 샘플에 가해지는 압력에 직접 비례 할 것이라고 밝혔습니다.
공식
Charles Law Formula는
로 작성되었습니다vi /ti =vf /tf
vi =초기 볼륨
VF =최종 볼륨
ti =초기 온도
tf =최종 온도
이것들은 화씨 또는 섭씨도가 아니라 켈빈에서 측정 된 절대 온도임을 이해하는 것이 중요합니다.
설명
물리학 교수 제임스 서기 맥스웰 (James Clerk Maxwell)은 현상을위한 준식 설명을 내놓았다. 그는 가스가 차지하는 공간의 부피는 입자의 속도에 의해 결정된다고 주장했다. 함유 입자는 지속적으로 서로 넘어지고 충돌합니다. 용기에서 많은 가스 입자의 빠른 공격은 많은 에너지를 소비합니다. 이 압력은 힘의 결과입니다. 충격이 낮은 힘에도 불구하고, 이와 같은 충돌은 컨테이너 영역에 많은 압력을 가할 수 있습니다.
제곱 인치의 고무는 초당 약 1 억 2,200 만 헬륨 원자로 강타하여 헬륨 풍선 내부에서 초당 최대 1 마일의 속도로 이동합니다. 가스 압력은 "가스 압력"으로 설명 될 수 있습니다. 영향의 크기와 특정 지역에서 작용하는 힘은 주변 공간의 가스 압력에 직접 비례합니다. 결과적으로, 불일치가 많을수록 스트레스가 더 많습니다. 입자 운동 및 충돌 주파수는 연구 전반에 걸쳐 발견 된 바와 같이 가스 온도의 영향을받습니다. 다른 방법으로 말하면, 가열 된 가스는 벽에 더 큰 스트레스를 가하고 압력이 더 많기 때문에 더 높은 압력을 유발합니다. 그렇기 때문에 Gay-Lussac Law :
입니다Charles의 법률에 관한 중요한 메모
컨테이너 용량이 더 엄격하거나 변경되지 않으면 온도가 증가함에 따라 컨테이너의 압력이 상승합니다. 이에 대한 좋은 예는 에어 펌프에서 볼 수 있으며, 피스톤을 밀거나 당길 때 증기 또는 열기를 방출합니다. 그것이 내려 오면, 공은 어떻습니까? 이 가열 가스가 공과 닿는 경우 압력이 상승하지만 불연속 점프에서만 올라가서 볼륨을 단일 고정 수치로 제한합니다. 고 에너지 입자의 폭발로 인해 고무가 바깥쪽으로 밀려 나게하여 확장됩니다. 올바른 방식으로 찰스 법을 준수합니다.
Charles Law의 적용
대부분의 사람들은 열기구로 찰스의 법칙을 고용합니다. 찰스 자신은이 사업 중 하나의 마음 속에있는 이미지에 의해 인플레이션의 원인을 고려하라는 메시지를 받았습니다. 액체에 떠있는 품목은 무게가 제거되는 유체의 양보다 적은 경우에만 가능합니다. 또는 두께가 부유하려는 액체의 두께보다 큰 경우 품목이 떠 다니게됩니다. 찰스의 법칙에서 열기구 기능이 어떻게 볼 수 있는지에 대한 요약. 찰스의 법률에 따르면 가열 가스로 채워진 풍선을 채우면 양이 증가해야합니다. 부피가 증가하여 차가운 공기보다 밀도가 낮기 때문에 주변 공기의 무게로 부피가 감소하면 풍선이 상승합니다. 또한 이는 화씨 0도 미만의 온도에 노출 될 때 왜 헬륨 풍선이 수축하는지 설명하는 데 도움이됩니다. 집안의 오래된 공기는 자연스럽게 표면으로 올라가 외부의 냉담한 공기로 탈출합니다. 차가운 공기 분자는 느리게 이동하고 더 많은 공간을 차지하기 때문에 따뜻한 공기가 움직이는 동안 내부 압력이 줄어 듭니다. 풍선의 부피는 내 온도가 낮아지면서 감소합니다.
블로우 아웃 타이어 :이것은 찰스의 법률에서 가장 자주 인용되는 용도 일 것입니다. 이 규칙은 여름 더위에 갇히게 될 때 타이어에서 나오는 두꺼운 튜브를 담당합니다. 온도가 상승함에 따라 타이어가 팽창하여 열이 튜브에 쏟아 질 때 오작동 또는 완전히 누출됩니다. 타이어는 충격에 의해 생성 된 불가피한 열 소산에 의해 연료가 촉진되면 타이어가 언제라도 터질 수 있습니다. 무지와 지속적인 사이클링은 매우 심각한 결과로 이어질 수 있습니다. 타이어를 자주 확인해야합니다.
자동차 엔진의 피스톤 바로 위에 액체 나 액체가 없을 때마다 피스톤 시퀀스가 위아래로 정렬됩니다. 피스톤의 양쪽 끝에 비정상적으로 부착 된 크랭크 샤프트를 사용하면 피스톤이 구멍 주위로 상승하고 떨어질 수 있습니다. 자동차에는이 크랭크 샤프트에 두 개의 뒷바퀴가 부착되어있어 막대가 회전함에 따라 두 바퀴는 서로 뭉툭하게 움직입니다. 연소는 엔진의 피스톤을 구동하는 많은 양의 가스를 생성합니다. 열은 타오르는 불에서 방출됩니다. 형질 전환 가스의 열 입자는 온도가 상승함에 따라 움직이는 피스톤과 충돌합니다. 그런 다음 자동차를 올바른 방향으로 밀어 넣습니다.
결론
Charles의 법률은 고온과 낮은 압력에서만 가스에 적용됩니다. 부피와 온도의 관계는 자연적으로 고압과 일치하지 않습니다. 높은 압력에서 분자들 사이의 저항력은 크게 증가하여 부피가 증가합니다.