Hvorfor vil trykket i en gassbeholder stige 2,56 kPa hvis temperaturen forblir den samme?

Det er et par ting som kan forandre trykket av en ideell gass inne i et lukket rom. Den ene er temperatur, en annen er størrelsen på beholderen, og den tredje er antall molekyler av gassen i beholderen.

#pV = nRT #

Dette er lest: trykket ganger volumet er lik antall molekyler ganger Rydberg er konstant ganger temperaturen. La oss først løse denne ligningen for trykk:

#p = (nRT) / V #

La oss først anta at beholderen ikke endres i volum. Og du sa at temperaturen ble holdt konstant. Rydbergs konstant er også konstant. Siden alle disse tingene er konstante, kan vi forenkle med noe nummer # C # som vil være lik alle disse konstantene slik:

#C = (RT) / V #

Og så ser den ideelle gassloven for et system som er begrenset til konstant volum og temperatur slik ut:

#p = nC #

Siden vi vet at C aldri vil endre, er det eneste som kan endre verdien av p en endring i n. For at trykket skal øke, må mer gass legges til beholderen. Et større antall molekyler (# N #) vil gjøre trykket større.

Hvis ingen gass kommer inn eller ut av beholderen, må vi forklare en endring i trykket på en annen måte. Anta at vi holder n og T konstant.

#D = nRT #

Vi kan da skrive den ideelle gassloven slik:

#p = D / V #

Siden vi ikke kan endre D i dette oppsettet, er det eneste måten trykket kan skifte på hvis volumet endres. Jeg legger det som en øvelse for studenten å avgjøre om en økning i volumet vil øke eller redusere trykket.