الموسوعة العربية

ابحث عن أي موضوع يهمك

ماذا يحدث لضغط الغاز في بالون منفوخ ومرن

بواسطة: نشر في: 12 ديسمبر، 2021
mosoah
ماذا يحدث لضغط الغاز في بالون منفوخ ومرن

يتساءل الطلاب حول ” ماذا يحدث لضغط الغاز في بالون منفوخ ومرن ؟” إذ انه من الأسئلة التي وردت في مادة الكيمياء، إذ أنها من العلوم الغنية بالمعرفة، فيما يبحث الكثيرين عن قوانين ضغط الغاز التي بدورها تجعل البالون يطير عاليًا مُحلقًا في السماء، لتتمتع بنزهة ترى فيها العالم.

فيما أطلق العالم جاي لوساك حِزمة من القوانين الذي اختص الغازات، حيث جاء تلك المعادلات تشمل الضغط ودرجة الحرارة، فماذا أوجه التشابه والفرق، هذا ما نطرحه في مقالنا عبر موسوعة ، فتابعونا.

ماذا يحدث لضغط الغاز في بالون منفوخ ومرن

” ماذا يحدث لضغط الغاز في البالون المنفوخ؟” هذا ما نُجيب عنه وفقًا لما جاء في قانون ضغط الغاز، الذي يجعل فهم العلوم الكيميائية والفيزيائية أسهل، لذا فنُجيب عن هذا التساؤل مع فهم طبيعة ما يحدث من خلال السطور التالية:

  • أشار العالم جاك لوساك إلى أن قانون ضغط الغاز يُشير إلى؛ زيادة الضغط على البالون يؤدي إلى تمدده، ومن ثم يتعرض للانفجار.
  • يتعرض البالون إلى التمدد، ومن ثم الانكماش نتيجة لاختلاف درجات الحرارة.
  • لاسيما تتعدد العوامل التي يقيس بها الشخص المادة، بما يسهم في التعرُّف على طبيعتها.
  • يما تختلف العوامل المؤثرة على المادة ما بين العوامل الخارجية الطبيعية، والخارجية المُدخلة لإجراء الاختبارات للمادة.
  • لذا ندرس معًا قانون جاك لوساك وما تعرض له من علاقة بين الضغط ودرجة الحرارة.
  • جاء في قانون جاك لوساك Gay-Lussac’s law أن الحجم الثابت يتناسب مع الطردي يتناسب مع درجة الحرارة.
  • لاسيما فقد وضع جاك لوساك قانون Amontons الذي يتكون من عناصره التالية:
    • ضغط الكتلة.
    • حجم الغاز.
    • درجة الحرارة.
  • ينص القانون على أن الغاز لديها القدرة على الاتساع الحراري، في حالة التعرُّض للضغط.
  • لفت هذا القانون إلى أن الغازات تعمل بطريقة واحدة في حالة التعرُّض إلى درجة الحرارة المرتفعة.
  • لاسيما أوضح القانون أنه في حالة إذا ما ارتفعت درجة الحرارة، والضغط على الغاز، فإن الكتلة والحجم تظل ثابتة.
  • كما أوضح جاك لوساك إلى أن الضغط الكلي على الغاز تُمثل مجموع الضغط الجزئي على الغازات في حالتها الفردية.
  • ينطبق هذا على قانون دالتون الذي أطلقه جاك لوساك.

المتغير الذي يبقى ثابتًا عند استخدام القانون العام للغازات هو

نُجيب عن التساؤلات الفيزيائية التي يتعرض لها الطلاب في المراحل الدراسية المختلفة، بالإضافة إلى دارسي علم الفيزياء في مُختلف المراحل.

حيث تتعرض تلك الفئة إلى سؤال حول المتغير الثابت الخاص التابع الغازات وهذا ما نذكره فيما يلي:

  • ” universal gas constant” يُرمز إليه في علم الفيزياء إلى حرف R .
  • جاء هذا بعد الجمع بين ثلاثة قوانين، تُعتبر الاشهر في عالم الفيزياء، حيث:
    • قانون جاك لوساك.
    • قانون بويل.
    • قانون تشارلز.
  • يأتي هذا السؤال في إطار قوانين الغازات، وتحديدًا قانون الغازات المثالية.
  • يظهر هذا في قانون الغازات المثالية، حيث ثابت الغاز العام.
  • كما يأتي هذا برفقه عدد من القوانين التي من بينها:
    • الضغط.
    • الحرارة.
    • الحجم.
  • نتحدث في السطور التالية عما يُطلق عليه في علم الفيزياء ” ثابت الغاز النوعي” :
    • يُعد ثابت الغازات النوعية من أشهر أنواع الغازات التي من بينها:
      • النيون.
      • الهيليوم.
  • من أبرز خصائص ثابت الغازات العام هي؛ الغازات أحادية الذرات.
  • بالإضافة إلى إنه لا يدخل في تركيبة الجُزيء.
  • لاسيما أن الغازات الحقيقية هي عبارة؛ الغازات المكونة من الجزيئات.
  • ومن خصائصها أنها لا تحتوي على الذرات.
  • فمثلاً نجد: الأكسجين.
  • ثاني أكسيد الكربون.
  • غاز النيتروجين.
  • تعمل تلك الغازات على انتقال الطاقة بشكل عشوائي في تدفق للطاقة من الداخل.
  • إذ أن ثابت الغازات النوعي عبارة عن قسمة ثابت الغازات على كتلة المول.

الضغط يعتمد على عدد وقوة اصطدامات جسيمات الغاز بجدار الإناء وهذا يؤدي إلى زيادة الحجم

” الضغط يعتمد على عدد وقوة اصطدامات جسيمات الغاز بجدار الإناء وهذا يؤدي إلى زيادة الحجم ..؟” هذا ما نُشير إليه في عرض للإجابة عن هذا التساؤل فيما يلي:

  • جاء قانون شارل في الخواص الكيميائية بنظرية الحركة الجزيئية؛ حيث:
  • كلما زادت درجة الحرار زادت حركة جسيمات الغاز، إلى جانب سرعة اصطدامه بجدار الإناء.
  • لاسيما أن الضغط يعتمد على قوة الاصطدام بالجسيمات المتوافرة في جدار الغاز، بما ينعكس على زيادة الضغط.
  • لاسيما لابد من زيادة الحج، للمحافظة على ثبات الضغط.
  • بما يجعل الجسيمات تصطدم بالجدار بعد الانتقال إلى مسافات بعيدة، وبالتالي تُخفف من مرات الاصطدام بالجدار.

تؤدي زيادة الحرارة إلى زيادة الضغط إذا تغير الحجم

  • كلما ارتفعت درجة الحرارة أدى ذلك إلى حدوث اصطدم بصورة أكبر.
  • بما يجعل زيادة الجرارة تنعكس على زيادة الضغط، في حالة عدم تغير الحجم.
  • الجدير بالذكر أن الضغط في تلك الحالة يحدث كنتيجة لاصطدام جسيمات الغاز بجدار الإناء.

الحجوم المتساوية من الغازات المختلفة تحتوي العدد نفسه من الجسيمات عند نفس درجة الحرارة والضغط

  • أشار قانون بويل إلى “الحجوم المتساوية من الغازات المختلفة تحتوي العدد نفسه من الجسيمات عند نفس درجة الحرارة والضغط “.
  • كما جاء في قانون الغازات إلى أن الحجوم المتساوية للغازات يوجد بها عدد متماثل من الجسيمات.
  • وذك شريطة توافر درجات متساوية من الضغط، ودرجة الحرارة.

ماذا يحدث لضغط الغاز في بالون منفوخ ومرن ..” هذا ما أشرنا إليه في مقالنا، لاسيما فإن العلوم من أكثر المواد الدراسية التي يتعلم الطالب من خلالها مفاهيم الحياة، ويستطيع أم يعي مفاهيم حول الطبيعة والماء والهواء والكون بما يجعل الحياة بمكوناتها الفيزيائية والكيميائية أوضح، فيما اطلعنا على عدد من القوانين الفيزيائية، موضحين الإجابات النموذجية شارحين كل ما يتعلق بالضغط ودرجة الحرارة والغازات

يُمكنك عزيزي القارئ الاطلاع على المزيد من المقالات المشابهة عبر الموسوعة العربية الشاملة: