معادلة الحالة للغازات الكاملة

تهتم هذه المحاكاة بدراسة العلاقة بين حجم و ضغط و درجة حرارة غاز، و ذلك بمعالجة تحولات يبقى أثناءها أحد هذه المتغيرات ثابتا.

يوجد الغاز (بالأخضر) بداخل أسطوانة مغلقة في الأسفل بواسطة مكبس متحرك، يسمح المانومتر و المحرار بأخذ قياسات الضغط و درجة الحرارة.

بفضل أزرار الاختيار الثلاثة، يمكننا اختيار محاكاة إحدى التحولات التالية:

– تحول ثابت الضغط؛

– تحول ثابت الحجم؛

– تحول ثابت درجة الحرارة.

ينبغي إدخال قيم متغيرات الحالتين البدئية و النهائية في حقول النص المخصصة لها: الضغط بالكيلو باسكال(kPa) و الحجم بالديسيمتر مكعب أو اللتر و درجة الحرارة بالكلفن (K°)، إحدى هذه المتغيرات سيتم حسابها(عوض إدخالها )، و لذا ينبغي تحديدها للبرنامج عن طريق زر الاختيار الخاص بها، كما يجب الحرص على عدم إدخال قيم صغيرة أو كبيرة جدا.

يتم إنهاء عملية إدخال المعطيات بالنقر على الزر "الحالة البدئية"، و من تم يمكن أن تبدأ المحاكاة بالضغط على الزر "البداية".

هناك (بالإضافة إلى محاكاة التجربة) ثلاثة رسوم بيانية توضح العلاقة بين ضغط و حجم و درجة حرارة الغاز. تبين السهام الكبيرة فيما إذا كان الغاز يفقد أو يكتسب الحرارة أو الشغل، كما يتم تلقائيا الإشارة إلى أن الطاقة الداخلية للغاز قد تغيرت و كيف تغيرت عند حدوث ذلك.

يمكن التحقق بواسطة المحاكاة من القوانين التالية:

V/T (ثابت) الضــــغــــط ثــــابــت تحـــول ثـــابــــت الضغـــط
P/T (ثابت): الحــــجـــم ثــابـــــت تحــــــول ثــــابت الحجــــم
PV (ثابت) درجة الحرارة ثابتة تحول ثابت درجة الحرارة

تعتبر هذه القوانين الثلاثة بمثابة حالات خاصة لقانون الغازات الكاملة:

pV/T = ثابت
 

 
Physique
برمجيات جافا للفيزياء

URL: http://www.walter-fendt.de/ph14ar/gaslaw_ar.htm

© Walter Fendt, 25 décembre 1999

© ترجمة: بوبكر تليوى 29/04/2009

آخر تعديل 30/04/2009