การทดลองที่บ้านอย่างง่ายโดยใช้กฎหมายแก๊ส

กฎของแก๊สนั้นง่ายต่อการสาธิตด้วยของใช้ในครัวเรือนทุกวัน หลักการทางวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องเหล่านี้อธิบายว่าปริมาตร ความดัน และอุณหภูมิของก๊าซเปลี่ยนแปลงอย่างไรภายใต้สภาวะต่างๆ และแสดงถึงรากฐานที่สำคัญของเคมีและฟิสิกส์ การทดลองกฎแก๊สแสดงให้เห็นว่าเกิดอะไรขึ้นกับคุณสมบัติหนึ่ง เช่น ปริมาตร เมื่อคุณเปลี่ยนคุณสมบัติอื่น เช่น อุณหภูมิ โดยคงคุณสมบัติที่เหลือไว้เหมือนเดิม การทดลองที่อธิบายไว้ในที่นี้มีความปลอดภัยและราคาไม่แพง และไม่มีการใช้สารเคมีที่เป็นอันตราย มีเพียงอากาศและไอน้ำเท่านั้น หลักการเดียวกันนี้ใช้ได้กับก๊าซธรรมดาทุกชนิด

การทดลองบดกระป๋องแสดงให้เห็นกฎของชาร์ลส์ ซึ่งเป็นหลักการพื้นฐานที่ก๊าซขยายตัวเมื่อถูกความร้อนและหดตัวเมื่อเย็นลง คุณจะต้องมีกระป๋องโซดาขนาดเล็ก เติมน้ำประมาณครึ่งออนซ์ ต้มกระป๋องในกระทะที่มีน้ำประมาณหนึ่งนาที แล้วคุณจะเห็นไอระเหยจากการเปิดกระป๋องโซดา ใช้แหนบคว้ากระป๋องแล้ววางคว่ำลงในชามน้ำเย็น กระป๋องจะแตกทันที ไอน้ำออกจากกระป๋องทันที และน้ำเย็นจะควบแน่นไอ ทำให้ภายในกระป๋องมีความดันต่ำมาก มันเกิดขึ้นเร็วมากจนความดันอากาศปกติที่อยู่นอกกระป๋องไปกดทับด้านนอกของกระป๋อง

หาขวดแก้วเปล่า เช่น ขวดโซดา แล้วเติมน้ำประมาณหนึ่งออนซ์ ในกระทะน้ำ ต้มขวดจนน้ำในหม้อเดือด ยืดบอลลูนเหนือปากขวด เมื่อขวดเย็นตัวลง แก๊สจะดูดบอลลูนเข้าไปในขวดและจะเริ่มพองตัวภายในขวด สิ่งที่เกิดขึ้นคือบอลลูนดักไอน้ำในขวดและทำให้เย็นลง ความกดอากาศภายนอกเข้ามาแทนที่ไอน้ำที่ควบแน่นและระบายออกภายใน ขวด. แก๊สจะขยายตัวเมื่อร้อน และหดตัวเมื่อเย็นลง ทำให้ขวด "ว่างเปล่า" เมื่อเทียบกับแรงดันอากาศภายนอก บอลลูนจะขยายตัวภายในขวดเพื่อให้แรงดันอากาศภายนอกเข้าด้านใน การทดลองนี้เป็นอีกตัวอย่างหนึ่งของกฎของชาร์ลส์

การทดลองนี้แสดงให้เห็นถึงพลังของอากาศอัด ล้างขวดโซดาแล้วใส่บอลลูน พยายามขยายบอลลูนภายในขวด เป็นไปไม่ได้เพราะมีอากาศอยู่ภายในขวด เมื่อบอลลูนพองตัว มันจะบีบอากาศในขวด อากาศอัดแต่ดันกลับเหมือนสปริง ปอดของคุณไม่สามารถให้แรงพอที่จะเอาชนะแรงดันอากาศในขวดได้ การทดลองนี้แสดงให้เห็นถึงกฎของบอยล์ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าคุณสามารถอัดแก๊สได้ แม้ว่าจะไม่ใช่เรื่องง่ายก็ตาม