تجربة كيف تؤثر درجة الحرارة في حجم الغاز، يعتبر الغاز مجموعة من الجزيئات والذرات المتحدة مع بعضها البعض والتي تمتلك طاقة عالية وكافية تساعدها في الانتشار في أي وعاء أو حيز من الفراغ، وهناك العديد من العوامل التي تؤثر في الغاز وحجم الغاز وما الى ذلك، فمثلا اذا قمنا بوضع غاز في إناء فإن الجزيئات والذرات سوف تتصادم مع بعضها البعض وسوف تتصادم مع جدار الإناء، حيث ان هذه الجزيئات تمارس القوة الجماعية للتصادم والضغط على جدار الإناء الموجود به الغاز، ومن الأمور التي تؤثر في الغاز هي درجة الحرارة.
تجربة كيف تؤثر درجة الحرارة في حجم الغاز جزيئات
لذلك عند تعريض الإناء السابق لدرجة حرارة عالية سوف تقوم بإضافة طاقة إضافية للغاز الموجود داخل الإناء وبالتالي تزيد الطاقة الحركية للجزيئات تزيد الضغط التي تمارسه هذه الجزيئات على الإناء، أما في حالة عدم وجود الإناء فغن الطاقة الإضافية ستعمل على جعل جزيئات الغاز تطير في الفضاء أو الفراغ في مسارات اكبر مما كانت عليه داخل الإناء، وبالتالي يزيد بشكل كبير من حجم الجزيئات التي تشغله في الفراغ، أما في حالة تعريض الإناء لدرجة حرارة منخفضة فيحدث العكس تماما حيث يقل حجم جزيئات الغاز نتيجة انخفاض درجة الحرارة، وفي هذا المقال سوف نقوم بعمل تجربة كيف تؤثر درجة الحرارة في حجم الغاز.
تجربة كيف تؤثر درجة الحرارة في حجم الغاز
قام العلماء والكيميائيون بمعرفة وربط جميع الخصائص المرتبطة بالغاز ومعرفة كل ما يؤثر في الغاز، ومعرفة الحجم الذي يشغله الغاز والضغط الذي يمارسه ودرجة الحرارة التي تؤثر في جزيئات وذرات الغاز، وتوصل العلماء في النهاية الى ما يسمى بقانون الغاز المثالي، حيث ان هذا القانون يوضح العلاقة بين الخصائص الأساسية للغاز من ضغط وحجم ودرجة حرارة، وقاموا بعمل التجارب المختلفة التي تفسر هذه الخصائص الرئيسية للغاز وما تأثيرها على جزيئات وذرات الغاز، وسوف نقوم بعمل تجربة كيف تؤثر درجة الحرارة في حجم الغاز.
الأدوات الازمة للتجربة
هناك مجموعة من المواد والأدوات الازمة لعمل هذه التجربة وهي:
- كأس من الماء البارد.
- خيط صوف.
- ميزان لقياس درجة الحرارة.
- ثلج.
- مسطرة.
- بالون.
- ساعة مؤقت.
- قلم.
- مقص.
خطوات القيام بالتجربة
الخطوات الازمة للقيام بالتجربة هي كالتالي:
- نقوم أولا بنفخ البالون ثم ربطه جيدا.
- نستخدم الخيط لقياس محيط البالون ثم نقوم بقياس هذا الخيط باستخدام المسطرة.
- نقوم بوضع البالون في كأس حيث يجب ان تحيط به قطع من الثلج من جميع الجوانب، وأيضا الماء البارد مع وضع ميزان درجة الحرارة داخل الكأس.
- نقوم باخراج البالون بعد مرور 30 دقيقة من الكأس، ونقوم بقياس محيط البالون باستخدام الخيط والمسطرة ونقوم بتسجيل الملاحظات.
ما نلاحظه في التجربة السابقة هو تقلص البالون بعد اخراجه من الكأس البارد، وبالتالي الاستنتاج الذي نتوصل اليه من هذه التجربة هو أنه كلما قلت درجة الحرارة كلما قل حجم الغاز، وبالتالي فإنه كلما زادت درجة الحرارة زاد حجم الغاز، أي أن العلاقة بين درجة الحرارة وحجم الغاز هي علاقية طردية.
وبذلك نكون قد عرفنا كل ما يتعلق بتجربة كيف تؤثر درجة الحرارة في حجم الغاز، وعرفنا العلاقة بين حجم الغاز وبين درجة الحرارة وكيفية تأثير كل منهما على الآخر، وتعتبر التجربة السابقة وهي تجربة معرفة العلاقة بين حجم الغاز وبين درجة الحرارة من التجارب المهمة جدا التي توضح وتفسر لنا العديد من الخصائص الأساسية والرئيسية للغاز، ومعرفة كل ما قد يؤثر على جزيئات وذرات الغاز، وما قد يؤثر على حركة هذه الجزيئات.