מאפיינים ולחץ של גזים
לחץ הוא אינדיקטור המאפיין את היחס בין הכוח הפועל על פני השטח בניצב אליו, לשטח של משטח זה.
תכונה ייחודית של הגז שלההיכולת למלא את כל מיכל או כלי בתוך חלל סגור. כלומר, הספינה מלא גז באופן שווה. כאשר הגז מלא, הגז נלחץ כנגד קירות הטנק. אם אנחנו לא נכנסים לניתוח המבני של הגז, אז אנחנו יכולים לומר כי הלחץ של הגזים מאוזן לאורך כלי השיט. אבל, בהתחשב במבנה המולקולרי של הגז, אי אפשר לדבר על מצבה השקט. המולקולות תמיד בתנועה ומכה על הקירות, מתנגשות זו בזו. במקום אחד המכות האלה יכולות להיות אינטנסיביות יותר, ובשנייה - אין צורך בכלל. תנועה זו של מולקולות היא כאוטית.
מול המכשול, המולקולה פועלתעליו כוח השווה לתוצר של המסה של המולקולה על ידי מהירותה. החל מהקיר, המולקולה מכפילה את המדד. תוצאה זו חייבת להיות מוכפלת במספר פעימות לשנייה לסנטימטר מרובע. המדד המתקבל על פי חוק ניוטון שווה לכוח המשפיע על האתר, מוכפל בזמן הפעולה. הערך המתקבל הוא הלחץ של תערובת הגז.
אילו גורמים קובעים את לחץ הגזים?
החשוב ביותר הוא יחס דחיסה של גזים. במילים אחרות, זהו מספר המולקולות הנמצאות בכלי שיט נתון. דוגמה לכך היא תהליך של צמיגים צמיגים.
הפרמטר השני הוא טמפרטורת תערובת הגז. הלחץ יכול להשתנות בהשפעת שני גורמים בו זמנית: עם שינוי טמפרטורה או שינוי בנפח. אולם לכל אחד מהאינדיקטורים הללו יש השפעה זניחה על הפרמטרים של גורם אחר. לחץ הגז האופטימלי, כלומר, שיווי המשקל שלו, מתרחש בטמפרטורה מאוזנת ובאפקטים מכניים.
כאשר הלחץ של גזים במיכל כולו הופךמדים, שיווי משקל מכני מגיע. בשלב זה, התנועה נעצרת בחלקים שונים של תערובת הגז. שיווי המשקל תרמי הוא ציין בזמן הטמפרטורה הופכת זהה עבור חלקים שונים של כלי השיט ואין חילופי חום בין חלקי הגז.
מכל האמור, ניתן להסיק מכךלחץ הגזים נקבע על ידי תנועת המולקולות והשפעותיהן על קירות הספינה. אם להפחית את כמות הגז בכלי, הלחץ יגדל. לעומת זאת, כאשר כמות הגז במיכל עולה, הלחץ יורד. כלל זה יעיל בערכים קבועים של טמפרטורה ומסה של הגז.
עם עליית הטמפרטורה עולה עלייה בלחץ הגז. זה קורה רק כאשר המסה של הגז הוא ללא שינוי.
מדידת לחץ הגז מתרחשת ללאיישום הנוסחה. זה הכרחי בעת ביצוע תרגילים מעשיים וניסויים. כדי למדוד לחץ אוויר, נדרש רק מחוון לחץ אטמוספרי. כדי למדוד את הלחץ של גזים במיכל אטום, כמה מכשירים עזר נדרשים: ברומטר, מדחום, איזון, מאנומטר.
האוויר הוא גם תערובת של גזים. כדי למדוד לחץ אוויר, אתה יכול להשתמש ברומטר רגיל- aneroid. בקנה מידה שלה, להשתמש ביחידות כגון אווירה או מילימטר כספית. אתה יכול גם להשתמש ברומטר כספית, וזה פחות נוח, אבל מדויק יותר.
כדי למדוד את הלחץ בכלי סגור, בדרך כלל נעשה שימוש במנומטר. למדידות מדויקות יותר, נעשה שימוש במד לחץ אלקטרוני, שבו ניתן לכוונן את טווח המדידה.
אם המאפיינים הבסיסיים של הגז ידועים, אז אנחנו יכולים להשתמש בנוסחה כדי לחשב את הלחץ שלה.
