לחץ הוא אינדיקטור המאפיין את היחס בין הכוח הפועל על פני השטח בניצב אליו, לשטח של משטח זה.
תכונה ייחודית של גז הוא שלהאת היכולת למלא מכל שלם או כלי בתוך שטח מוגבל. כלומר, הספינה מלא גז באופן שווה. כמו גז המילוי לוחץ על קירות הטנק. אם אתה לא נכנס לניתוח המבני של גז, אז אנחנו יכולים לומר כי הלחץ של גזים מאוזן לאורך כלי השיט. אבל, בהתחשב במבנה המולקולרי של הגז, אי אפשר לדבר על מצב רגוע. המולקולות תמיד בתנועה ומכה בקירות, מתנגשות זו בזו. במקום אחד, המכות האלה יכולות להיות אינטנסיביות יותר, ובשנייה - נעדרות לחלוטין. תנועה כזו של מולקולות היא כאוטית.
מול מכשול, המולקולה פועלתעליה כוח השווה לתוצר של המסה של מולקולה ומהירותה. החל מהקיר, המולקולה מכפילה את המחוון. תוצאה זו חייבת להיות מוכפלת במספר שבץ לשנייה לסנטימטר מרובע. הנתון המתקבל על פי חוק ניוטון שווה לכוח המשפיע על אזור זה, מוכפל בזמן הפעולה. הערך המתקבל הוא הלחץ של תערובת הגז.
אילו גורמים קובעים את לחץ הגזים?
החשוב ביותר הוא אינדיקטור דחיסת הגז. במילים אחרות, זהו מספר המולקולות הנמצאות בכלי שיט נתון. דוגמה לכך היא תהליך האינפלציה בצמיגים.
האינדיקטור השני הוא הטמפרטורה של תערובת הגז. לחץ יכול להשתנות בהשפעת שני גורמים בו זמנית: עם שינוי בטמפרטורה או שינוי בנפח. אך לכל אחד מהמדדים הללו יש השפעה מינורית על הפרמטרים של הגורם האחר. לחץ הגז האופטימלי, כלומר שיווי המשקל שלו, מתרחש בערכים מאוזנים של טמפרטורה ומתח מכני.
כאשר לחץ הגזים במיכל כולו הופך להיותשיווי משקל מכני אחיד. ברגע זה נעצרת תנועה בחלקים שונים של תערובת הגז. שיווי משקל תרמי נצפה ברגע בו הטמפרטורה הופכת להיות זהה בחלקים שונים של המיכל ואין חילופי חום בין חלקי הגז.
מכל האמור, אנו יכולים להסיק זאתלחץ הגזים נקבע על ידי תנועת המולקולות והשפעתן על דפנות הכלי. אם תפחית את כמות הגז בכלי, הלחץ יעלה. לעומת זאת, עם עלייה בכמות הגז במיכל, הלחץ יקטן. כלל זה תקף כאשר הטמפרטורה ומסת הגז נשארים ללא שינוי.
ככל שהטמפרטורה עולה, לחץ הגז עולה. זה קורה רק כאשר מסת הגז קבועה.
מדידת לחץ הגז מתרחשת ללאהחלת הנוסחה. זה הכרחי בעת ביצוע תרגילים וניסויים מעשיים. למדידת לחץ אוויר נדרש רק לחץ האטמוספרי. כדי למדוד את לחץ הגזים במיכל אטום, נדרשים מכשירי עזר מסוימים: ברומטר, מדחום, אבנית ומונומטר.
אוויר הוא גם תערובת של גזים. ניתן להשתמש בברומטר אנרואידי רגיל למדידת לחץ האוויר. בקנה מידה שלה, משתמשים במדידות כאלה כמו אטמוספרה או מילימטר כספית. אתה יכול גם להשתמש בברומטר כספית, שהוא פחות נוח אך מדויק יותר.
בדרך כלל משתמשים במד לחץ למדידת לחץ במיכל סגור. לצורך מדידות מדויקות יותר, משתמשים במד לחץ אלקטרוני עליו ניתן להתאים את טווח המדידה.
אם המאפיינים העיקריים של הגז ידועים, אתה יכול להשתמש בנוסחה כדי לחשב את הלחץ שלו.
