Boyleren legea

• Sistema prestatzeko, 100 partikula gehitu eta 300 K-ko tenperatura konstantea ezartzen dugu.
• "Zabalera" aukera markatuko dugu; saguarekin horma ahalik eta posizio txikienera mugituko dugu (5 nm); horrek sistemaren 1. egoera simulatuko du (ikus irudia)

• Adierazitako zabaleraren neurria eta presioa behatzen ditugu (kontuan hartu sistemaren neurria ez dela nahitaez bolumena, baina zabalera aldatzearen ondorioz bolumena proportzio berean aldatzen da, bolumena zuzenean neurri horren mende baitago).
• Neurketa horretarako presioaren eta bolumenaren biderkadura kalkulatzen dugu.
• Orain, kaxaren luzera (bolumena) aldatu, eta presio-balio berria behatzen dugu, beste egoera bat simulatuz (2. egoera); egoera berri horretarako, presioaren eta bolumenaren biderkadura idazten eta kalkulatzen dugu.
• Prozedura hori errepikatuko dugu, gutxienez 5 datu izan arte. Oharra: ohartu bolumen unitatea nm3 dela, suposatzen baita ontziaren dimentsio guztiak unitate honetan neurtuta daudela.
• Taula osatuko dugu:

Egoera	N	P (atm)	V (nm³)	P.V
1	100
2	100
3	100
4	100
5	100

• Grafiko bat egingo dugu, simulazioan lortutako presio- eta bolumen-balioekin:

      

• Ados zaude gure hipotesiarekin?
• Zer ondorio atera dezakegu?
  

Charles-en legea

Charles-en legeak tenperatura eta bolumenaren arteko erlazioa aztertzen du presio konstante batean. Horretarako, ontzia konfiguratuko dugu, presio konstantean.

• Sistema prestatzea: 100 partikula gehituko ditugu (astunak edo arinak izan daitezke). Presio konstantea ezarriko dugu. Zein da zure edukiontziaren presioa?

• Orain, ontziaren tenperatura doitzen dugu, beroa gehituz edo kenduz, kaxaren azpiko bero-kontrola erabiliz. Tenperatura kaxaren gainean dago. Zer unitatetan neurtuko dugu? ºC-tan? K-tan? Adierazi zer erlazio dagoen ºC eta K artean.
• Ondorengo taula osatuko dugu, zenbait tenperatura hautatuta. (Adibidez, 150 K, 300 K, 600 K, eta abar).

Egoera	N	Tenperatura (T)	Bolumena (V)	k1 =VxT	k2 =V/T
1	100
2	100
3	100
4	100
5	100

• Ontziaren bolumena neurtuko dugu erregelarekin (nm³) eta taula osatuko dugu.
• Zein aldagai kontrolatu dugu (aldagai independentea)?
• Zein da mendeko aldagaia?
• Bolumena vs. Tenperatura grafikoa marraztuko dugu hurrengo grafikoan. Eskala egokia erabiliko dugu. Grafikoa behar bezala errotulatu, eta hobekien doitzen den lerroa markatuko dugu.
• 

• ¿Ados zaude gure hipotesiarekin?
• Datuak eta grafikoa aztertuta, deskribatu tenperaturaren eta bolumenaren arteko erlazioa.
• Zer balio dago konstante datu-taulan?

Ondorioak aterako ditugu:

Grafikoko edozein puntutan, bolumenaren eta tenperaturaren arteko erlazioa berbera da. Grafikoko edo taulako bi puntu hautatuko ditugu:

1. puntua	2. puntua
V1 =	V2 =
T1 =	T2 =

•  Kalkulua egingo dugu:

 V1/T1 = k                    V2/T2 = k                                                                                                                 

• Bi zatikiek “k” balioa dutenez, hau ondoriozta dezakegu:   .........................................................................................

Hori da Charles-en legea.

Formula hori erabil dezakegu edozein gasen bolumena (V2) edo tenperatura (T2) aurresateko.

Erantzun:

1. Gas batek 1.25 L-ko bolumena badu 300 K-ko tenperaturan, zenbatera aldatuko da bolumena ontzia 200 K-ra hozten bada?
2. Gas batek 3.67 L-ko bolumena badu 500 K-ko tenperaturan, zenbatera aldatuko da bolumena ontzia 900 K-ra berotzen bada?
3. Pertsona batek globo bat erosi du, tenperatura 22 °C den leku batean. Globoak 3.12 L-ko bolumena du, gutxi gorabehera. Pertsona horrek globoa kanpora atera du egun bero batean, 37 °C-ko tenperaturan. Zein da globoaren bolumena orduan?
    

Gay-Lussac-en legea

Lege honek gas baten presioaren eta tenperaturaren arteko erlazioa aztertzen du, bolumen konstante batean.

•  Sistema prestatu: 100 partikula (arinak) gehitu eta bolumen konstantearen baldintza ezarri.  Tenperatura 300 K-tan egonkortu beharko litzateke, eta presioa 11.7 atm-tan.

• Orain, tenperatura aldatuz joango gara; bero handiagoa ala txikiagoa jarriko dugu, kaxaren azpian dagoen beroaren kontrola erabiliz. Tenperatura kaxaren gainean dago.
• Ondorengo taula osatuko dugu, zenbait tenperatura hautatuta. (Adibidez, 150 K, 300 K, 600 K, eta abar) eta presioa neurtuko dugu kasu bakoitzean.

Egoera	N	Tenperatura (T)	Presioa (P)	P/T
1	100
2	100
3	100
4	100
5	100

• Zein aldagai kontrolatu dugu (aldagai independentea)?
• Zein da mendeko aldagaia?
• Presioa vs. Tenperatura grafikoa marraztuko dugu hurrengo grafikoan, eskala egokia erabiliz. Grafikoa behar bezala errotulatuko dugu. Hobekien doitzen den lerroa markatuko dugu.

 

• Ados al zaude hasierako hipotesiarekin?
• Datuak eta grafikoa aztertuta, deskribatu Presioaren eta Tenperaturaren arteko erlazioa
• Zer balio dago konstante datu-taulan?

Ondorioak aterako ditugu:

Grafikoko edozein puntutan, presioaren eta tenperaturaren arteko erlazioa berbera da. Grafikoko edo taulako bi puntu hautatuko ditugu:

1. puntua	2. puntua
P1 =	P2 =
T1 =	T2 =

• Kalkulua egingo dugu:

P1/T1 = k                    P2/T2 = k                                                                                                                           

• Bi zatikiek “k” balioa dutenez, hau ondoriozta dezakegu: ...............................................
• Ados zaude gure abiapuntuko hipotesiarekin?
  Hau da Gay-Lussac-en legea. Lege hau, Charles-en legea bezala, tenperatura absolutuaren arabera adierazten da. Alegia, tenperaturak K-tan adierazi behar dira.