ჩარლზ ლოუ ბოილის კანონის წინააღმდეგ
ჩარლზის კანონი და ბოილის კანონი არის ორი ძალიან მნიშვნელოვანი კანონი, რომელიც ეხება გაზებს. ამ ორ კანონს შეუძლია აღწეროს იდეალური აირების მრავალი თვისება. ეს კანონები ფართოდ გამოიყენება ისეთ სფეროებში, როგორიცაა ქიმია, თერმოდინამიკა, ავიაცია და სამხედრო აპლიკაციებშიც კი. სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანია ამ ორი კანონის მყარი გაგება, რათა გამოირჩეოდეთ ასეთ სფეროებში. ამ სტატიაში ჩვენ განვიხილავთ რა არის ჩარლზის კანონი და ბოილის კანონი, მათი განმარტებები, ჩარლზის კანონისა და ბოილის კანონის გამოყენება, მათი მსგავსება და საბოლოოდ განსხვავებები ჩარლზის კანონსა და ბოილის კანონს შორის.
ბოილის კანონი
ბოილის კანონი არის გაზის კანონი. იგი განსაზღვრულია იდეალური გაზისთვის. იდეალური გაზის შესახებ სწორი გაგება აუცილებელია, რათა გავიგოთ იდეალური გაზის კანონები. იდეალური გაზი არის გაზი, რომლისთვისაც თითოეული მოლეკულის მიერ დაკავებული მოცულობა ნულის ტოლია; ასევე მოლეკულებს შორის ინტერმოლეკულური მიზიდულობა ნულის ტოლია. ასეთი იდეალური აირები რეალურ ცხოვრებაში არ არსებობს. აირები, რომლებიც რეალურ ცხოვრებაში არსებობს, ცნობილია როგორც ნამდვილი აირები. რეალურ გაზებს აქვთ მოლეკულური მოცულობები და ინტერმოლეკულური ძალები. თუ რეალური გაზის ყველა მოლეკულის ერთობლივი მოცულობა უმნიშვნელოა კონტეინერის მოცულობასთან შედარებით, ხოლო ინტერმოლეკულური ძალები უმნიშვნელოა მოლეკულების სიჩქარეებთან შედარებით, მაშინ გაზი შეიძლება ჩაითვალოს იდეალურ გაზად ამ სისტემაში. ბოილის კანონი, რომელიც 1662 წელს შემოგვთავაზა ქიმიკოსმა და ფიზიკოსმა რობერტ ბოილმა, შეიძლება შემდეგნაირად გამოცხადდეს. იდეალური გაზის ფიქსირებული რაოდენობისთვის, რომელიც ინახება ფიქსირებულ ტემპერატურაზე, წნევა და მოცულობა უკუპროპორციულია.
დახურული სისტემა არის სისტემა, სადაც არ არის შესაძლებელი მასის გაცვლა გარემოსა და სისტემას შორის, მაგრამ შესაძლებელია ენერგიის გაცვლა.ბოილის კანონი ვარაუდობს, რომ იდეალური გაზის წნევისა და მოცულობის პროდუქტი მუდმივ ტემპერატურაზე იყოს მუდმივი. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, P V=K, სადაც p არის წნევა, V არის მოცულობა და K არის მუდმივი. ეს ნიშნავს, რომ თუ ასეთი სისტემის წნევა გაორმაგდება, ამ სისტემის მოცულობა ხდება მისი საწყისი მნიშვნელობის ნახევარი.
ჩარლზის კანონი
ჩარლზის კანონი ასევე არის გაზის კანონი, რომელიც განსაზღვრულია იდეალურ გაზზე დახურულ სისტემაში. ეს ნიშნავს, რომ იდეალური გაზის დახურული სისტემისთვის მუდმივი წნევის ქვეშ, სისტემის მოცულობა პირდაპირპროპორციულია სისტემის ტემპერატურისა. ეს კანონი პირველად ფრანგმა ფილოსოფოსმა ჯოზეფ ლუი გეი-ლუსაკმა გამოაქვეყნა, მაგრამ მან ეს აღმოჩენა ჟაკ ჩარლზს მიაწერა. ეს კანონი ვარაუდობს, რომ ასეთი სისტემისთვის ტემპერატურასა და მოცულობას შორის თანაფარდობა მუდმივი უნდა იყოს. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, V/T=K, სადაც V არის გაზის მოცულობა და T არის გაზის ტემპერატურა. უნდა აღინიშნოს, რომ მათემატიკურად, ეს პროპორციულობა იმუშავებს მხოლოდ კელვინის სკალაზე, რომელიც არის აბსოლუტური ტემპერატურის მასშტაბი.
რა განსხვავებაა ჩარლზის კანონსა და ბოილის კანონს შორის?
• ჩარლზის კანონი განისაზღვრება მუდმივი წნევით სისტემისთვის, ხოლო ბოილის კანონი განისაზღვრება მუდმივი ტემპერატურის მქონე სისტემისთვის.
• ჩარლზის კანონში ჩართული ორი ტერმინი პირდაპირპროპორციულია ერთმანეთთან, ხოლო ბოილის კანონში ჩართული ტერმინები უკუპროპორციულია.
