Свойства и налягане на газовете

Налягането е индикатор, характеризиращ съотношението на силата, действаща върху повърхността, перпендикулярна на нея, до площта на тази повърхност.

Характерна черта на газа е неговотоспособността да се напълни целия контейнер или съд в затворено пространство. Това означава, че съдът е пълен с газ равномерно. Докато газът се пълни, газът се притиска към стените на резервоара. Ако не отидем в структурния анализ на газа, тогава можем да кажем, че налягането на газовете е балансирано в целия съд. Но, предвид молекулярната структура на газа, не може да се говори за спокойното му състояние. Молекулите винаги са в движение и се удрят по стените, като се сблъскват помежду си. На едно място тези удари могат да бъдат по-интензивни, а в другия - изобщо няма нужда. Това движение на молекулите е хаотично.

Изправен пред препятствие, молекулата действавърху него със сила, равна на продукта на масата на молекулата по нейната скорост. Започвайки от стената, молекулата удвоява този индекс. Този резултат трябва да бъде умножен по броя на ударите за секунда на квадратен сантиметър. Полученият индекс според закона на Нютон е равен на силата, която засяга този сайт, умножена по времето на действие. Получената стойност е налягането на газовата смес.

Какви фактори определят налягането на газовете?
Най-важното е съотношението на компресията на газовете. С други думи, това е броят на молекулите, които са в даден съд. Пример за това е процесът на надуване на гуми.

Вторият параметър е температурата на газова смес. Налягането може да се промени под въздействието на два фактора едновременно: при промяна на температурата или промяна на обема. Но всеки от тези показатели има незначителен ефект върху параметрите на друг фактор. Оптималното налягане на газа, т.е. равновесието му, се получава при балансирана температура и механични ефекти.

Когато налягането на газовете в целия контейнер станеравномерно и механично равновесие. В този момент движението се спира в различни части на газовата смес. Термичното равновесие се наблюдава в момент, когато температурата става една и съща за различни части на съда и няма топлообмен между частите на газа.

От всичко, което беше казано, можем да заключим товаНалягането на газовете се определя от движението на молекулите и тяхното въздействие върху стените на съда. Ако намалите количеството газ в съда, налягането ще се увеличи. Обратно, когато количеството газ в резервоара се увеличи, налягането намалява. Това правило е ефективно при постоянни стойности на температурата и масата на газа.

С увеличаването на температурата се наблюдава увеличение на налягането на газа. Това се случва само когато масата на газа остава непроменена.

Измерването на налягането на газа става безприлагане на формулата. Това е необходимо при провеждане на практически упражнения и експерименти. За измерване на налягането на въздуха се изисква само индикатор за атмосферното налягане. За измерване на налягането на газовете в запечатан контейнер се изискват някои допълнителни устройства: барометър, термометър, баланс, манометър.

Въздухът също е смес от газове. За да измерите налягането на въздуха, можете да използвате обикновен барометър-анероид. На своя мащаб използвайте такива единици като атмосфера или милиметри живак. Можете също да използвате живачен барометър, който е по-малко удобен, но по-точен.

За измерване на налягането в запечатан контейнер обикновено се използва манометър. За по-точни измервания се използва електронен манометър, върху който може да се регулира обхватът на измерване.

Ако са известни основните характеристики на газа, ние можем да използваме формулата за изчисляване на налягането от него.