Gasmoleculen houden afstand van elkaar en zijn constant in beweging. Ze blijven in één richting bewegen totdat ze in contact komen met een object. Gas zet uit wanneer het in een gesloten container wordt geplaatst. De moleculen blijven bewegen en vullen de container. Ze raken de zijkanten van de container en elke slag creëert druk. Drie factoren beïnvloeden de druk van de gesloten container.
Basisprincipes van druk
Gasdruk in een gesloten container is het resultaat van de gasmoleculen die de binnenkant van de container raken. De moleculen bewegen rond en proberen uit de container te ontsnappen. Als ze niet kunnen ontsnappen, slaan ze tegen de binnenmuur en stuiteren dan rond. Hoe meer moleculen de binnenwand van de container raken, hoe groter de druk. Dit concept vertegenwoordigt de kinetische theorie van gassen.
De hitte verhogen
Het veranderen van de temperatuur heeft invloed op de druk in een gesloten container. Verhoog de temperatuur en de druk neemt toe. Dit gebeurt door de toegenomen beweging van de gasmoleculen. Verdubbel de temperatuur en je verdubbelt de druk. Dit verklaart waarom spuitbussen waarschuwingen hebben over blootstelling aan hitte. Gooi een spuitbus in het vuur en hij zal exploderen op het moment dat de wanden de verhoogde druk van de inhoud niet langer kunnen weerstaan. Twee Franse wetenschappers, Jacques Charles en Joseph Louis Gay-Lussac, demonstreerden dit principe voor het eerst; de wet die het verklaart, draagt hun naam.
Meer druk, lager volume
Het volume van een gas en zijn druk zijn omgekeerd evenredig. Verlaag het volume en de druk neemt toe. Deze relatie wordt de wet van Boyle genoemd ter ere van Robert Boyle die voor het eerst opmerkte dat verhoogde druk het volume verlaagde. Naarmate het volume dat een gas inneemt afneemt, worden de moleculen van het gas dichter bij elkaar gedrukt, maar hun beweging gaat door. Ze hebben minder afstand om te reizen om de containerwanden te raken, zodat ze vaker toeslaan, waardoor er meer druk ontstaat. Deze factor is de basis voor de autozuiger. Het comprimeert het lucht-brandstofmengsel in de cilinder, waardoor de druk in de cilinder toeneemt.
Dichtheid van het gas
Verhoog het aantal deeltjes in een container en de druk van het systeem in de container neemt toe. Meer moleculen betekenen meer slagen tegen de containerwanden. Als u het aantal deeltjes verhoogt, betekent dit dat u de dichtheid van het gas hebt verhoogd. Deze derde factor maakt deel uit van de ideale gaswet, die verklaart hoe deze drie factoren - temperatuur, volume en dichtheid - met elkaar interageren.