Prima legge di Gay-Lsac: enunciato e spiegazne semplice |

Contents:

• SENDA LEGGE DI GAY-LSAC
• PRIMA LEGGE DI GAY-LSAC
• LA LOI GAY-LSAC : FORMULE, éNONCé ET DéUVRR
• COME APPLIRE LA SENDA LEGGE DI GAY - LSAC
• LOI GAY-LSAC : QU'T-CE QUE C'T ?
• SENDA LEGGE DI GAY-LSAC: SPIEGAZNE ED ENUNCIATO
• LA LEGGE DI BOYLE E LE LEGGI DI GAY-LSAC: LE TRASFORMAZNI TERMODAMICHE
• PRIMA LEGGE DI GAY-LSAC: ENUNCIATO E SPIEGAZNE SEMPLICE
• LEGGE DI GAY-LSAC: SA DICE E E SI APPLI
• LA LEGGE DI GAY-LSAC
• SENDA LEGGE DI GAY LSAC

SENDA LEGGE DI GAY-LSAC

La senda legge di Gay-Lsac riguarda il portamento i gas iali nelle trasformazni isore, e scrive la relazne tra temperatura e prsne di un gas qualsiasi quando è soggetto a una trasformazne a volume stante. Tra un attimo prenteremo enunciato e formula lla senda legge di Gay-Lsac, e vedremo quante analogie prenta rispetto alla prima. ;)La senda legge di Gay-Lsac per le trasformazni isoreSappiamo che le tre granzze che scrivono lo stato termodami di un gas sono prsne, temperatura e volume.

PRIMA LEGGE DI GAY-LSAC

Abbiamo già studiato due lle tre leggi che scrivono il portamento i gas perfetti, quando si subisno una trasformazne cui una lle tre variabili di stato rimane stante e le altre due sono libere di variare:- la legge di Boyle ci dice e si porta un gas iale quando è sottoposto a una trasformazne isoterma (a temperatura stante);- la prima legge di Gay-Lsac ci dice e si porta un gas iale quando subisce una trasformazne isobara (a prsne stante);- la senda legge di Gay-Lsac scrive ciò che ac a un gas iale quando è soggetto a una trasformazne isora (a volume stante) ci rta che analizzare il terzo so, e sprire quale relazne ssiste tra temperatura e prsne quando un gas è sottoposto a una trasformazne a volume prima sa da fare è quadrare le trasformazni isore nel piano di Clapeyron, dove i valori di volume vengono lloti sull'asse x e quelli di prsne sull'asse y. Veniamo allora alla formulazne lla senda legge di Gay-Lsac:dove:- di la prsne l gas quando la sua temperatura è di 0 °C;- è il efficiente di dilatazne termi i gas;- è la temperatura prsa gradi senda legge di Gay-Lsac ci dice che, mantenendo il volume stante, la prsne varia learmente n la temperatura.

Com'era leco aspettarsi, se riscriviamo la formula lla senda legge di Gay-Lsac evediamo che sa rrispon all'equazne di una retta Senda legge di Gay-Lsac nel piano t, efficiente angolare (clazne lla retta) è dato da, mentre l'ordata all'orige è data da.

Senda legge di Gay-Lsac e stante di dilatazne termi i gasIl terme prente nella formula è la stsa inti stante che pare anche nella prima legge di Gay-Lsac: è il efficiente di dilatazne termi i gas, il cui valore è stante per qualsiasi tipo di gase l quale sappiamo già tutto. :)Esemp sulla senda legge di Gay-LsacCome semplice erciz di applizne, supponiamo di avere un gas izialmente alla temperatura di 0 °C e alla prsne di 3, 5 atm.

LA LOI GAY-LSAC : FORMULE, éNONCé ET DéUVRR

Svolgimento: applichiamo la senda legge di Gay-Lsac:Com ci aspettavamo, a una maggre temperatura rrispon una maggre prsne.

Senda legge di Gay-Lsac n temperatura KelvCome nella prima legge, anche la senda legge di Gay-Lsac richie che la temperatura sia prsa gradi Celsi (dita a tal proposo n la lettera mla). Vediamo e fare: racgliamo la stante tra parenti tondopodiché sostuiamo n il suo valore numeriAnche quto so abbiamo ottenuto l'prsne per nvertire i gradi Celsi kelv, sicché possiamo scrivere la formula lla senda legge di Gay-Lsac per temperature kelv:Il grafi lla funzne quto so è quello di una retta passante per l'orige nel piano, e la relazne tra le due variabili di stato è di proporznalà diretta.

COME APPLIRE LA SENDA LEGGE DI GAY - LSAC

Inoltre, riscrivendo la precente equazne nella formasi può primere la senda legge di Gay-Lsac affermando che una trasformazne isora il rapporto tra prsne e temperatura ( kelv) è stanteEsempVediamo un ultimo erciz. Svolgimento: applichiamo la legge di Gay-Lsac nella sua senda formulaznee riviamo la temperaturaPer il momento ci fermiamo n lo stud lle trasformazni i gas... La legge di Charl o legge ll'isobara o prima legge di Gay-Lsac vale quando la prsne di un gas viene mantenuta stante; prime pertanto la relazne tra volume e temperatura di un gas mantenuto a prsne stante.

La senda legge di Gay-Lsac o legge ll'isora vale quando il volume di un gas viene mantenuto stante; prime pertanto la relazne tra prsne e temperatura di un gas mantenuto a volume stante. La legge di Gay-Lsac afferma che: a volume stante, la prsne di una data quantà di gas è direttamente proporznale alla sua temperatura assoluta. Sendo la legge di Gay-Lsac, a volume stante, un mento lla temperatura di una termata massa di gas porta un mento lla sua prsne.

LOI GAY-LSAC : QU'T-CE QUE C'T ?

Più partilare Gay-Lsac sprì che se una termata massa di gas viene risldata a volume stante, la sua prsne menta di una quantà fissa per ogni grado centigrado di mento lla temperatura, pari 1/273 lla prsne iziale. La prima legge di Gay-Lsac scrive il portamento i gas iali soggetti a trasformazni isobare, e stabilisce che la relazne tra temperatura e volume per i gas sottoposti a trasformazni a prsne stante è leare. Il so lle trasformazni isoterme è petenza di Boyle; le isobare e le isore, vece, vengono scrte dalle leggi di prima legge di Gay-Lsac sarà la protagonista di quta lezne.

Come di nsueto vedremo la relativa formula, mentandola nel ttagl, dopodiché ci occuperemo lle qutni pratiche mostrando e utilizzarla nella risoluzne gli leggi di Gay-LsacNella legge di Boyle abbiamo nsirato un qualsiasi gas iale soggetto a una trasformazne isoterma, cui possono variare solo due lle tre variabili di stato che scrivono il gas: la prsne e il volume. D'altra parte è possibile ercare una trasformazne di un gas mantenendo stante un'altra granzza tra prsne e volume, e lasciare la temperatura libera di variare:- se manteniamo stante la prsne, il gas subisce una trasformazne isobara;- se manteniamo stante il volume, il gas subisce una trasformazne leggi di Gay-Lsac si occupano propr di scrivere il portamento i gas rrisponnza di tali trasformazni, e partilare:- la prima legge di Gay-Lsac scrive la relazne tra volume e temperatura quando si mantiene stante la prsne (trasformazni isobare);- la senda legge di Gay-Lsac dividua il legame tra prsne e temperatura quando si mantiene stante il volume (trasformazni isore)Per evare di mettere troppa rne sul fuo enunciamo le due leggi separatamente: lla prima ci occupiamo qui di seguo, lla senda nella succsiva lezne. ;)La prima legge di Gay-Lsac per le trasformazni isobareImmagiamo di effettuare una trasformazne termodami di un gas perfetto cui manteniamo stante la prsne: stiamo piendo una trasfomazne isobara.

SENDA LEGGE DI GAY-LSAC: SPIEGAZNE ED ENUNCIATO

Quella che viene ata per il gonfiagg gli pnmatici, per enunciare (e prenre) la legge di Gay-Lsac possiamo immagare di effettuare un semplice perimento.

Poiché la prsne è stante, una trasformazne isobara tra gli stati e è ratterizzata dalla proprietàIn perfetta analogia n le rette orizzontali nel piano rtiano, aventi equazne lla formasi pisce subo che il grafi di un'isobara è dato da un segmento orizzontaleTrasformazne isobara nel piano di prima legge di Gay-Lsac stabilisce che, un gas iale soggetto a una trasformazne isobara, la relazne tra volume e temperatura è di tipo leare, e più precisamente che il volume dipen dalla temperatura sendo l'equazneAttenzne ai termi che pano nella formula lla prima legge di Gay-Lsac- di la temperatura prsa gradi Celsi;- è il volume che il gas occupa quando la sua temperatura è uguale a 0 °C;- è il volume occupato dal gas quando la sua temperatura è uguale a;- è una stante uguale per tutti i gas, tta efficiente di dilatazne termi.

L'equazne lla prima legge di Gay-Lsac ci dice che il volume varia learmente al variare lla temperatura.

LA LEGGE DI BOYLE E LE LEGGI DI GAY-LSAC: LE TRASFORMAZNI TERMODAMICHE

Riscriviamo la formula eSe la nontiamo n la generi equazne lla retta forma plicavediamo subo che il grafi lla funzne è la retta avente efficiente angolare e tercetta legge di Gay-Lsac nel piano t, sti, la prima legge di Gay-Lsac stabilisce che una trasformazne a prsne stante la dipennza l volume dalla temperatura è scrta da una retta nel piano, avente clazne pari al prodotto tra la stante di dilatazne termi e il volume l gas a 0 °C, e tale da tersere l'asse y rrisponnza l volume l gas a 0 ° legge di Gay-Lsac e stante di dilatazne termi i gasAbbiamo tto che la stante di dilatazne termi che pare nella prima legge di Gay-Lsac assume lo stso valore per qualunque tipo di gas. Tale valore èed è piuttosto semplice da rirdare, perché a nomatore pare propr il numero che ci permette di passare da gradi Celsi a kelv e nome lla stante si ve al fatto che, e probabilmente vi sarete acrti s da subo, la prima legge di Gay-Lsac ha la stsa inti formulazne che abbiamo visto per la dilatazne volumi i solidi, e cui il efficiente era propr il efficiente di dilatazne differenza sta nel fatto che, mentre per i solidi il efficiente di dilatazne volumi varia a senda l materiale, per i gas il efficiente di dilatazne termi mantiene sempre lo stso valore.

Esemp sulla prima legge di Gay-LsacVediamo un erciz di applizne: vogliamo llare il volume di un gas quando la sua temperatura è 120 °C, sapendo che il volume a 0 °C è 0, 85 m3:Prima legge di Gay-Lsac n temperatura kelvNella formulazne lla prima legge di Gay-Lsac che abbiamo scrto fora la temperatura va prsa gradi Celsi, ed è per quto che l'abbiamo dita n la mla. Possiamo dunque scrivere la prima legge di Gay-Lsac per temperature prse kelv, che ha la forma più patta:Valgono nsirazni grafiche l tutto analoghe rispetto alle precenti, n la differenza che:- quto so la relazne si rapprenta nel piano e una retta passante per l'orige;- la formula prime una relazne di proporznalà diretta tra il volume e la 'atto prati la scelta tra la formula n temperature gradi celsi e quella kelv è irrilevante, purché ci sia erenza n i dati a disposizne. In riferimento all'emp numeri, se lliamo nuovamente il volume nvertendo la temperatura kelvgiungiamo allo stso risultatoLa formula per temperature kelv oltre nsente di primere la prima legge di Gay-Lsac un'ulterre forma.

Se nsiriamo due generici stati A, B una trasformazne stante, possiamo scrivereEssendo il primo membro stante entrambe le equazni, giungiamo aDa qui è evinte che la prima legge di Gay-Lsac stabilisce che, una trasformazne isobara, il rapporto tra volume e temperatura ( kelv) è stanteDi certo non rimarrete a boc aperta sapendo che la lezne succsiva è dita alla senda legge di Gay-Lsac, vero? Dans cette fiche explitive, no allons apprendre à utiliser la formule ??=nstante (Loi Gay-Lsac) pour lculer la prsn ou la température d’un gaz qui t chffé ou reoidi à volume loi Gay-Lsac relie la prsn et la température d’un gaz parfa lorsque to l tr factrs rtent d’abord, voyons ce qu’t un « gaz parfa ». Ceci exclut l répons A et C et rrpond à la réponse réponse rrecte t donc la réponse D: pour un gaz à volume nstant, si le volume gmente, alors la prsn relatn entre la prsn et la température a été déuverte 19ème siècle, et la relatn exacte t nnue so le nom « loi Gay-Lsac » loi Gay-Lsac d que la prsn exercée par un gaz parfa t directement proportnnelle à sa température absolue, à volume et quanté gaz nstants.

PRIMA LEGGE DI GAY-LSAC: ENUNCIATO E SPIEGAZNE SEMPLICE

Défn: Loi Gay-LsacLa prsn d’un gaz parfa masse et volume fix t directement proportnnelle à la température absolue ce terme directement proportnnel signifie que si la prsn, ?, gmente d’un certa factr, la température, ?, gmente du même factr.

LEGGE DI GAY-LSAC: SA DICE E E SI APPLI

Exemple 2: Appliquer la loi Gay-Lsac pour détermer la prsn d’un gazUn gaz ayant un volume 2 m3 t ialement à une température 300 K et une prsn 500 Pa. RéponseLa loi Gay-Lsac d que la prsn d’un gaz parfa masse et volume fix t directement proportnnelle à la température absolue ce qui pt s’écrire ??=? cette qutn, on no man nsidérer ux états: avant et après l’gmentatn température. PaKKKDe même que no l’avons utilisée pour lculer la prsn d’un gaz après un changement température à volume nstant, la loi Gay-Lsac pt également être utilisée pour lculer la température d’un gaz après un changement prsn à volume on nnaît la prsn iale, ? et la temperature iale, ? ial d’un gaz, et si l’on nnaît ssi la prsn fale, ?, après un changement prsn alors on pt lculer la température fale, ? partant ??=??,  on pt diviser s ux côtés par ?, ???=1?,  puis utiliser l produs en croix pour obtenir l’exprsn ?: ?=???.

Exemple 3: Appliquer la loi Gay-Lsac pour détermer la température d’un gazUn gaz ayant un volume 0, 5 m3 t ialement à une température 240 K et une prsn 800 Pa. RéponseLa loi Gay-Lsac d que la prsn d’un gaz parfa masse et volume fix t directement proportnnelle à la température absolue ce qui s’écr ??=? cette qutn, on no man nsidérer ux états: avant et après le changement prsn.

Exemple 4: Appliquer la loi Gay-Lsac pour détermer la prsn d’un gazLe graphique représente l’évolutn la prsn d’un gaz ntenu dans un récipient à volume fixe, en fonctn la température ce gazQuelle t la prsn du gaz à 200 K? RéponsePartie 1Pour détermer la prsn du gaz à une température 200 K, on pt lire la valr directement sur le prsn du gaz à 200 K t 90 kPa, ou 90‎ ‎000 2Pour détermer la prsn du gaz à une température 400 K, on pt lire nouve la valr sur le prsn du gaz à 400 K t 180 kPa, ou 180‎ ‎000 3Rappelons-no que la loi Gay-Lsac d que la prsn, ?, d’un gaz parfa à volume et masse fix t directement proportnnelle à la température (en kelvs), ?, ce on chois une nstante, ?, cela pt s’écrire: ?=?? divisant s ux côtés cette équatn par ?, on obtient que le rapport entre la prsn et la température du gaz t nstant: ??=? valr la nstante, ?, pt être détermée en lculant la pente la urbe sur le utilisant ?=90kPa et ?=200K, on pt lculer ?=90200?=0, 45/. KPaRésumons matenant en quelqu pots ce que no avons appris dans cette fiche clésLa loi Gay-Lsac relie la prsn et la température d’un gaz parfa pour une quanté fixe et un volume nstant ce loi Gay-Lsac d que la prsn d’un gaz parfa t directement proportnnelle à la température pour une quanté fixe et un volume nstant ce gaz: ?∝?.

LA LEGGE DI GAY-LSAC

Dans son énoncé, cette loi stipule que le volume d'une quanté gaz gmente ou dimue proportnnellement à sa température si le volume rte nstant (procs isochore) formule la loi Gay-Lsac qui relie la prsn et la température d'un gaz t:P/T = ct. D'tr lois notabl sur l gaz sont la loi Boyle Martte, la loi Charl et la loi s gaz fut le déuvrr la loi Gay-Lsac? Le physicien alien Alsandro Volta a également mené s recherch siair en 1791 sur l'expansn s loi tire son nom du physicien-chimiste ançais Joseph Louis Gay-Lsac r c't lui qui l'a formulée et annoncée en 1802.

Parfois, le nom Gay-Lsac t également utilisé pour faire référence à la loi Charl qui relie le volume et la température d'un gaz à prsn nstante. En réalé, Louis Joseph Gay-Lsac a annoncé la loi Charl en 1802, alors que Jacqu Charl l'ava déuverte 15 ans pl tôt, en loi Charl stipule que le volume d'un gaz t directement proportnnel à sa température absolue si la prsn t matenue nstante. Au fur et à mure que la température baisse, l molécul ralentissent, réduisant l llisns avec l vérifier cette relatn, Gay-Lsac a mis du gaz dans un bidon fermé.

SENDA LEGGE DI GAY LSAC

La senda legge di Gay-Lsac è la legge sperimentale che prime e la prsne di un gas menti quando, a volume stante, la sua temperatura subisce una variazne. In quta guida, partilare, vedremo e fare per ricire ad applire rrettamente la senda legge di Gay Lsac. Se utilizziamo la temperatura assoluta T (gradi Kelv), vece lla temperatura prsa °C, possiamo rapprentare la senda legge di Gay-Lsac n quta formula: PT = (P0/T0) T dove PT è la prsne alla temperatura T, P0 la prsne a 273 K, T0 =273 e T è la temperatura prsa gradi Kelv.