ปัจจัยสามประการที่ส่งผลต่อความดันของก๊าซในภาชนะปิดคืออะไร?

โมเลกุลของแก๊สรักษาระยะห่างจากกันและกันและเคลื่อนที่ตลอดเวลา พวกเขายังคงเคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียวจนกว่าจะสัมผัสกับวัตถุ แก๊สขยายตัวเมื่อใส่ในภาชนะที่ปิดสนิท โมเลกุลยังคงเคลื่อนที่ต่อไป เติมภาชนะ พวกมันกระแทกที่ด้านข้างของตู้คอนเทนเนอร์ และการตีแต่ละครั้งจะสร้างแรงกดดัน ปัจจัยสามประการที่ส่งผลต่อความดันของภาชนะปิด

แรงดันแก๊สในภาชนะปิด เป็นผลมาจากโมเลกุลของแก๊สกระทบด้านในของภาชนะ โมเลกุลเคลื่อนที่ไปมาและพยายามหนีออกจากภาชนะ เมื่อหนีไม่ได้ พวกมันก็กระแทกกำแพงด้านในแล้วกระเด้งไปมา ยิ่งโมเลกุลกระทบผนังด้านในของภาชนะมากเท่าใด ความดันก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น แนวคิดนี้แสดงถึงทฤษฎีจลนศาสตร์ของก๊าซ

การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิจะส่งผลต่อแรงดันในภาชนะปิด เพิ่มอุณหภูมิและความดันเพิ่มขึ้น สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากการเคลื่อนที่ของโมเลกุลก๊าซเพิ่มขึ้น เพิ่มอุณหภูมิเป็นสองเท่า และคุณเพิ่มแรงดันเป็นสองเท่า สิ่งนี้อธิบายได้ว่าทำไมกระป๋องสเปรย์ถึงมีคำเตือนเกี่ยวกับการสัมผัสกับความร้อน โยนกระป๋องสเปรย์เข้าไปในกองไฟและมันจะระเบิดเมื่อผนังไม่สามารถทนต่อแรงดันที่เพิ่มขึ้นของเนื้อหาได้อีกต่อไป นักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศสสองคน Jacques Charles และ Joseph Louis Gay-Lussac ได้สาธิตหลักการนี้เป็นครั้งแรก กฎหมายอธิบายว่ามีชื่อของพวกเขา

ปริมาตรของก๊าซและความดันมีความสัมพันธ์แบบผกผัน ลดระดับเสียงและความดันเพิ่มขึ้น ความสัมพันธ์นี้เรียกว่า กฎของบอยล์ เพื่อเป็นเกียรติแก่โรเบิร์ต บอยล์ ผู้ซึ่งสังเกตเห็นครั้งแรกว่าความดันที่เพิ่มขึ้นทำให้ปริมาตรลดลง เมื่อปริมาตรของก๊าซลดลง โมเลกุลของก๊าซจะถูกบังคับให้เข้าใกล้กันมากขึ้น แต่การเคลื่อนที่ของพวกมันจะดำเนินต่อไป พวกมันมีระยะทางน้อยกว่าในการเดินทางไปกระทบผนังตู้คอนเทนเนอร์ ดังนั้นพวกมันจึงโจมตีบ่อยขึ้น ทำให้เกิดแรงกดดันมากขึ้น ปัจจัยนี้เป็นพื้นฐานสำหรับลูกสูบรถยนต์ มันอัดส่วนผสมอากาศและเชื้อเพลิงในกระบอกสูบ ซึ่งจะทำให้แรงดันภายในกระบอกสูบเพิ่มขึ้น

เพิ่มจำนวนอนุภาคในภาชนะ และความดันของระบบภายในภาชนะเพิ่มขึ้น โมเลกุลที่มากขึ้นหมายถึงการกระทบกับผนังภาชนะมากขึ้น การเพิ่มจำนวนอนุภาคหมายความว่าคุณได้เพิ่มความหนาแน่นของก๊าซ ปัจจัยที่สามนี้เป็นส่วนหนึ่งของกฎของแก๊สในอุดมคติ ซึ่งอธิบายว่าปัจจัยทั้งสามนี้ -- อุณหภูมิ ปริมาตร และความหนาแน่น -- มีปฏิสัมพันธ์กันอย่างไร