يحتوي خزان على 200l من غاز الهيدروجين عند ضغط مقداره 125kpa فإذا انخفض الحجم ليصبح 150lفإن الضغط الجديد للغاز يساوي؟
طلاب "منصة رمشة" الباحثين عن الإجابة الصحيحة لسؤال: يحتوي خزان على 200l من غاز الهيدروجين عند ضغط مقداره 125kpa فإذا انخفض الحجم ليصبح 150lفإن الضغط الجديد للغاز يساوي بيت العلم، في منصتنا منصة رمشة تبنى أجيال وتربيها على التعلم الصحيح للمواد والمعاملات اليومية، فكل مادة لها تأثيرها على الطالب فتجعله يعي كل ما حوله جيداً ويعرف واجباته ومهامه.
يحتوي خزان على 200l من غاز الهيدروجين عند ضغط مقداره 125kpa فإذا انخفض الحجم ليصبح 150lفإن الضغط الجديد للغاز يساوي
يجتمع في منصة رمشة معلمونا الأفاضل ليمنحونا شرف التعلم، لننهل من معرفتهم وتربيتهم وأخلاقهم، فكم من مسألة كانت صعبة أصبحت سهلة سلسة بعد شرحهم ومعرفة حلها الصحيح.
يحتوي خزان على 200l من غاز الهيدروجين عند ضغط مقداره 125kpa فإذا انخفض الحجم ليصبح 150lفإن الضغط الجديد للغاز يساوي؟
الحل النموذجي:
(166.67 kpa) .
الإجابة:
156.25 kPa
الشرح:
يمكن حساب الضغط الجديد للغاز باستخدام قانون بويل، والذي ينص على أن الضغط يساوي الحجم مقسومًا على درجة الحرارة:
P1V1 = P2V2
حيث:
P1 هو الضغط الأول
V1 هو الحجم الأول
P2 هو الضغط الثاني
V2 هو الحجم الثاني
في هذه الحالة، نعرف أن:
P1 = 125 kPa
V1 = 200 L
V2 = 150 L
نريد حساب P2:
P2 = P1V1 / V2
P2 = 125 kPa * 200 L / 150 L
P2 = 156.25 kPa
النتيجة:
الضغط الجديد للغاز هو 156.25 kPa.
التفسير:
وفقًا لقانون بويل، إذا انخفض الحجم، فإن الضغط يجب أن يزداد. هذا لأن درجة الحرارة ثابتة، لذلك فإن الزيادة في الضغط يجب أن تعوض عن الانخفاض في الحجم.
في هذه الحالة، انخفض الحجم بنسبة 25٪ (من 200 L إلى 150 L). لذلك، يجب أن يزداد الضغط بنسبة 25٪.
الضغط الجديد هو 125 kPa + 25٪ من 125 kPa = 156.25 kPa.
الجواب البديل:
يمكن أيضًا حساب الضغط الجديد للغاز باستخدام معادلة الغاز المثالي، والتي تربط بين الضغط والحجم ودرجة الحرارة لكمية ثابتة من الغاز:
PV = nRT
حيث:
P هو الضغط
V هو الحجم
n هو عدد المولات
R هو ثابت الغاز
T هي درجة الحرارة المطلقة
في هذه الحالة، نعرف أن:
P1 = 125 kPa
V1 = 200 L
V2 = 150 L
T1 = T2
نريد حساب P2:
P2 = P1 * V1 / V2
P2 = 125 kPa * 200 L / 150 L
P2 = 156.25 kPa
النتيجة:
الضغط الجديد للغاز هو 156.25 kPa.
