Jumlah gas tertutup (pada tekanan malar) berubah secara langsung sebagai suhu mutlak. Jika tekanan sampel 3.46-L gas neon pada 302 ° K ialah 0.926 atm, apakah volumnya pada suhu 338 ° K jika tekanan tidak berubah?

Jawapan:

# 3.87L #

Penjelasan:

Masalah chemistry praktikal (dan sangat umum) yang menarik untuk contoh algebra! Ini tidak menyediakan persamaan Undang-undang Gas Ideal sebenar, tetapi menunjukkan bagaimana sebahagian daripadanya (Hukum Charles) berasal dari data eksperimen.

Secara algebra, kita diberitahu bahawa kadar (cerun garis) adalah malar berkenaan dengan suhu mutlak (pembolehubah bebas, biasanya paksi x) dan isipadu (pemboleh ubah bergantung atau paksi y).

Penetapan tekanan malar adalah perlu untuk ketepatan, kerana ia terlibat dalam persamaan gas juga dalam realita. Juga, persamaan sebenar (#PV = nRT #) boleh menukar mana-mana faktor untuk sama ada pembolehubah bergantung atau bebas. Dalam kes ini, ini bermakna bahawa "data" tekanan sebenar tidak berkaitan dengan masalah ini.

Kami mempunyai dua suhu dan isipadu asal:

# T_1 = 302 ^ oK #; # V_1 = 3.46L #

# T_2 = 338 ^ oK #

Daripada perihal hubungan kita, kita boleh membina persamaan:

# V_2 = V_1 xx m + b #; di mana #m = T_2 / T_1 # dan #b = 0 #

# V_2 = V_1 xx T_2 / T_1 = 3.46 xx 338/302 = 3.87L #