Charles Law vs Boyle Law
Charles se wet en Boyle se wet is twee baie belangrike wette wat met gasse te make het. Hierdie twee wette kan baie eienskappe van die ideale gasse beskryf. Hierdie wette word wyd gebruik in velde soos chemie, termodinamika, lugvaart en selfs militêre toepassings. Dit is noodsaaklik om 'n goeie begrip in hierdie twee wette te hê om op sulke gebiede te presteer. In hierdie artikel gaan ons bespreek wat Charles se wet en Boyle se wet is, hul definisies, toepassings van Charles se wet en Boyle se wet, hul ooreenkomste, en laastens die verskille tussen Charles se wet en Boyle se wet.
Boyle's Law
Boyle se wet is 'n gaswet. Dit word gedefinieer vir 'n ideale gas. 'n Behoorlike begrip van ideale gas is nodig om hierdie ideale gaswette te verstaan. Ideale gas is 'n gas waarvoor die volume wat deur elke molekule beset word nul is; ook die intermolekulêre aantrekkings tussen die molekules is nul. Sulke ideale gasse bestaan nie in werklike lewensomstandighede nie. Die gasse, wat in die werklike lewe bestaan, staan bekend as regte gasse. Werklike gasse het molekulêre volumes en intermolekulêre kragte. As die gekombineerde volume van alle molekules van 'n werklike gas weglaatbaar is in vergelyking met die volume van die houer, en die intermolekulêre kragte is weglaatbaar in vergelyking met die snelhede van die molekules, dan kan die gas as 'n ideale gas in daardie sisteem beskou word. Die Boyle-wet, wat in 1662 deur die chemikus en fisikus Robert Boyle voorgestel is, kan soos volg gestel word. Vir 'n vaste hoeveelheid van 'n ideale gas, by 'n vaste temperatuur gehou, is druk en volume omgekeerd eweredig.
'n Geslote stelsel is 'n stelsel waar geen massa-uitwisseling tussen die omliggende en die stelsel moontlik is nie, maar energie-uitruiling moontlik is. Die Boyle se wet stel voor dat die produk van die druk en die volume van 'n ideale gas, in 'n konstante temperatuur, konstant moet wees. Met ander woorde, P V=K, waar p die druk is, V die volume en K die konstante is. Dit beteken, as die druk van so 'n stelsel verdubbel word, word die volume van daardie stelsel die helfte van sy oorspronklike waarde.
Charles' Law
Charles-wet is ook 'n gaswet, wat gedefinieer word as 'n ideale gas in 'n geslote sisteem. Dit stel dat vir 'n geslote ideale gasstelsel onder konstante druk, die volume van die stelsel direk eweredig is aan die temperatuur van die stelsel. Hierdie wet is die eerste keer deur die Franse filosoof Joseph Louis Gay-Lussac gepubliseer, maar hy het die ontdekking aan Jacques Charles gekrediteer. Hierdie wet stel voor dat vir so 'n stelsel die verhouding tussen die temperatuur en die volume 'n konstante moet wees. Met ander woorde, V/T=K, waar V die volume van die gas is en T die temperatuur van die gas is. Daar moet kennis geneem word dat wiskundig hierdie proporsionaliteit slegs sal werk vir Kelvin-skaal, wat 'n absolute temperatuurskaal is.
Wat is die verskil tussen Charles se wet en Boyle se wet?
• Charles se wet word gedefinieer vir 'n stelsel met 'n konstante druk terwyl Boyle se wet gedefinieer word vir 'n stelsel met konstante temperatuur.
• Die twee terme betrokke by Charles se wet is direk eweredig aan mekaar terwyl die terme betrokke by Boyle se wet omgekeerd eweredig is.