عرض بوربوينت قانون شارل كيمياء 2-3 مسارات أ. ماجد الحكمي
قانون بويل
تقويم:
السؤال : ينص قانون بويل على أن حجم كمية محدودة من الغاز يتناسب ........... مع ........... عند ثبوت ................. :
عكسياً ، ضغطه ، درجة الحرارة. ( صح )
طردياً ، ضغطه ، درجة الحرارة.
عكسياً ، كثافته ، درجة الحرارة.
طردياً ، كثافته ، درجة الحرارة.
السؤال : إذا تناسب متغيران تناسباً عكسياً فماذا يحدث لأحدهما إذا زاد الآخر :
يزيد عندما يزيد الآخر.
ينقص عندما يزيد الآخر.( صح )
يزيد عندما ينقص الآخر.
لا تتأثر
سنتعلم اليوم:
1) تُحَدّيد المتغيرات في قانون شارل عند ثبوت الضغط .
2) كتابة نص قانون شارل .
3) تُوَضّيح نوع العلاقة بين الحجم ودرجة الحرارة بواسطة الرسم البياني.
4) حَلْ بعض التمارين على قانون شارل .
قانون شارل
التهيئة
السؤال : ماذا تلاحظ عند تعرض بالون لغاز بارد؟ وأيضاً عندما تتعرض لأشعة الشمس ماذا يحدث ؟
السؤال : كيف يرتبط الحجم مع درجة الحرارة؟
▪لاحظ العالم جاك شارك أن :
▪كلاً من درجة حرارة وحجم عينة من الغاز يزداد عندما يبقى كل من كمية العينة والضغط ثابتين.
السؤال : كيف يرتبط الحجم مع درجة الحرارة؟
▪كيف فسرت النظرية الجزيئية هذه الخاصية؟
الجواب :
▪عندما تزداد درجة الحرارة تتحرك جسيمات الغاز وتصطدم أسرع بجدار الإناء الذي توجد فيه وبقوة أكبر، ولأن الضغط يعتمد على عدد وقوة اصطدامات جسيمات الغاز بجدار الإناء فإن هذا يؤدي إلى زيادة الضغط، وحتى يبقى الضغط ثابتاً لا بد أن يزيد الحجم.
السؤال : ما العلاقة بين الشكلين المقابلة؟
يؤثر في المكبس ضغط خارجي بالإضافة للضغط الجوي | هنا المكبس حر الحركة، والغاز الموجود في الأسطوانة يقوم برفع المكبس إلى أن يتساوى الضغط الواقع عليه مع الضغط الجوي |
رسم العلاقة بين درجة الحرارة و الحجم
▪يوضح العلاقة بين درجة الحرارة والحجم لمقدار محدد من الغاز تحت تأثير ضغط ثابت.
▪منحنى درجة الحرارة مع الحجم خطاً مستقيماً
رسم العلاقة بين درجة الحرارة و الحجم
▪الرسم البياني :
▪أن العلاقة بين درجة الحرارة مقيسه بالكلفن (K) والحجم علاقة طردية والتناسب مباشر.
▪إذا تقابل درجة الحرارة من 0 °K حجماً مقداره 0 ml وعند مضاعفة درجة الحرارة يتضاعف الحجم .
السؤال : بماذا يعرف الصفر على تدرج كلفن؟
الجواب:
▪بالصفر المطلق وهو اقل قيمة ممكنة لدرجة
▪الصفر المطلق وهو أقل قيمة ممكنة لدرجة الحرارة التي تكون عندها طاقة الذرات أقل ما يمكن.
نص قانون شارل
أن حجم كمية محددة من الغاز يتناسب طردياً مع درجة حرارته المطلقة عند ثبوت الضغط
العلاقة الرياضية لقانون شارل
▪حاصل قسمة حجم كمية محددة من الغاز على درجة حرارته بالكلفن عند ثبوت ضغطه يساوي كمية ثابتة.
V1 : تمثل الحجم الابتدائي
V2 : تمثل الحجم النهائي
T2 : تمثل درجة الحرارة النهائية
T1 : تمثل درجة الحرارة الابتدائية
▪عند استخدام قانون شارل يجب التعبير عن درجة الحرارة بالكلفن
تدريب 1
إذا تم تقليل درجة حرارة غاز حجمه 40 L إلى النصف فإن..
حجم الغاز يساوي 80 L
حجم الغاز يساوي 20 L ( صح )
حجم الغاز يساوي 30 L
حجم الغاز لا يتأثر
تدريب 2
إذا كان حجم بالون هيليوم 2.32 L داخل سيارة مغلقة، عند درجة حرارة 40.0 Co، فإذا وقفت السيارة في ساحة البيت في يوم حار وارتفعت درجة الحرارة داخلها إلى 75.0 Co ، فما الحجم الجديد للبالون إذا بقي الضغط ثابتاً؟
تدريب3
ما الحجم الذي يشغله الغاز في بالون هوائي حجمه 4.3 L ودرجة حراته 350 K عند درجة 250 K ؟
تدريب 4
شغل غاز عند درجة حرارة 89 oC حجماً مقداره ( 67.0 L ) عند أي درجة حرارة سيليزية سيزيد الحجم ليصل إلى 1.12 L
تدريب 5
◆يربط قانون شارل بين المتغيرات التالية:
الضغط والكثافة عند ثبوت درجة الحرارة. ( صح )
درجة الحرارة والحجم عند ثبوت الضغط.
الضغط والحجم عند ثبوت درجة الحرارة.
درجة الحرارة والضغط عند ثبوت الحجم .
تدريب6
◆العلاقة الرياضية لقانون شارل هي:
تقويم
.استعمل قانون شارل لتحديد صحة بيانات الشكل13-7 .
قانون شارل
تعلمنا اليوم:
دراسة العلاقة بين درجة الحرارة المطلقة والحجم عند ثبوت الضغط
قانون شارل | العلاقة الرياضية |
حجم أي مقدار محدد من الغاز يتناسب طردياً مع درجة حرارته المطلقة عند ثبوت الضغط |