बॉयलचा कायदा वापरून गणना कशी करावी
बॉयलचा नियम स्थिर तापमानावर ठराविक प्रमाणात वायूसाठी दाब आणि आवाज यांच्यातील व्यस्त संबंधाचे वर्णन करतो. जसजसा दाब वाढतो, तसतसे आवाज प्रमाणानुसार कमी होतो-आणि त्याउलट.
सूत्र
P₁V₁ = P₂V₂
जेथे सबस्क्रिप्ट 1 आणि 2 प्रारंभिक आणि अंतिम स्थितींचा संदर्भ घेतात.
पुनर्रचना:
- V₂ = P₁V₁ / P₂
- P₂ = P₁V₁ / V₂
चरण-दर-चरण उदाहरणे
उदाहरण १: स्कुबा टाकी स्कूबा टाकी 200 बार (संकुचित) वर 11 L हवा ठेवते. वायुमंडलीय दाबावर (1 बार), हा वायू कोणता खंड व्यापतो?
V₂ = P₁V₁ / P₂ = (200 × 11) / 1 = 2,200 लिटर श्वास घेण्यायोग्य हवा
उदाहरण २: सिरिंज एका सिरिंजमध्ये 1 atm वर 60 mL हवा असते. जर तुम्ही प्लंगरला आवाज अर्धा करण्यासाठी ढकलले तर नवीन दाब काय आहे?
P₂ = P₁V₁ / V₂ = (1 × 60) / 30 = 2 atm
पीव्ही = सतत नाते
मुख्य अंतर्दृष्टी: स्थिर तापमानात वायूच्या निश्चित प्रमाणासाठी, उत्पादन P × V नेहमी समान संख्या असते. तुम्ही दाब वि. व्हॉल्यूम प्लॉट केल्यास, तुम्हाला हायपरबोला मिळेल.
मर्यादा
बॉयलचा नियम फक्त आदर्श वायूंना स्थिर तापमान वर लागू होतो. वास्तविक वायू अतिशय उच्च दाबाने (जेथे रेणू परस्परसंवाद करतात) आणि उकळत्या बिंदूच्या जवळ असलेल्या तापमानात (जेथे वायू-ते-द्रव रूपांतरण होते) विचलित होतात.
संयुक्त वायू कायदा
जेव्हा तापमान देखील बदलते:
(P₁V₁) / T₁ = (P₂V₂) / T₂
(तापमान केल्विनमध्ये असणे आवश्यक आहे: K = °C + 273.15)
Boyle's Law, Charles' Law आणि Combined Gas Law साठी आमचे गॅस लॉ कॅल्क्युलेटर वापरा.