Од три стања материје, гасови се подвргавају највећим променама запремине са променом температуре и притиска, али се мењају и течности. Течности не реагују на промене притиска, али могу да реагују на промене температуре, у зависности од њиховог састава. Да бисте израчунали промену запремине течности у односу на температуру, морате знати њен коефицијент волуметријског ширења. С друге стране, гасови се шире или скупљају мање или више у складу са законом о идеалном гасу, а промена запремине не зависи од његовог састава.
ТЛ; ДР (предуго; Нисам прочитао)
Израчунајте запреминску промену течности са променљивом температуром тако што ћете потражити њен коефицијент ширења (β) и користећи једначину. И температура и притисак гаса зависе од температуре, па за израчунавање промене запремине користите закон о идеалном гасу.
Промене запремине за течности
Када течности додате топлоту, повећавате кинетичку и вибрациону енергију честица које је чине. Као резултат, повећавају свој опсег кретања у границама сила које их држе заједно као течност. Ове силе зависе од јачине веза које молекуле држе заједно и молекуле везују једни за друге и различите су за сваку течност. Коефицијент волуметријског ширења - обично се означава малим грчким словом бета (β
) --је мера количине која се одређена течност проширује по степену промене температуре. Ову количину можете потражити за било коју одређену течност у табели.Једном када сазнате коефицијент ширења (β)за дотичну течност израчунајте промену запремине користећи формулу:
\ Делта В = В_0 \ бета (Т_1-Т_0)
где је ∆В промена температуре, В0 и т0 су почетна запремина и температура и Т.1 је нова температура.
Промене запремине гасова
Честице у гасу имају већу слободу кретања него у течности. Према закону о идеалном гасу, притисак (П) и запремина (В) гаса међусобно зависе од температуре (Т) и броја присутних молова гаса (н). Једначина идеалног гаса је:
ПВ = нРТ
где је Р константа позната као константа идеалног гаса. У СИ (метричким) јединицама вредност ове константе је 8,314 џула по молу Келвина.
Притисак је сталан: Преуређивањем ове једначине у изолацију запремине добијате:
В = \ фрац {нРТ} {П}
и ако одржавате притисак и број молова константним, имате директну везу између запремине и температуре:
\ Делта В = \ фрац {нР \ Делта Т} {П}
где је ∆В промена запремине, а ∆Т промена температуре. Ако кренете од почетне температуре Т.0 и притисак В.0 и желите да знате запремину на новој температури Т.1 једначина постаје:
В_1 = \ фрац {нР (Т_1-Т_0)} {П} + В_0
Температура је константна: Ако температуру одржавате константном и допуштате да се притисак мења, ова једначина вам даје директан однос између запремине и притиска:
В_1 = \ фрац {нРТ} {П_1-П_0} + В_0
Приметите да је запремина већа ако је Т.1 је већи од Т.0 али мањи ако је П.1 је већи од П.0.
Притисак и температура варирају: Када се температура и притисак разликују, једначина постаје:
В_1 = \ фрац {нР (Т_1-Т_0)} {П_1-П_0} + В_0
Укључите вредности за почетну и крајњу температуру и притисак и вредност за почетну запремину да бисте пронашли нову запремину.