يحتوي خزان على 200l من غاز الهيدروجين عند ضغط مقداره 125kpa فإذا انخفض الحجم ليصبح 150lفإن الضغط الجديد للغاز يساوي

يحتوي خزان على 200l من غاز الهيدروجين عند ضغط مقداره 125kpa فإذا انخفض الحجم ليصبح 150lفإن الضغط الجديد للغاز يساوي؟ الضغط الجديد للغاز يساوي 166.67 kPa (أو 166.7 كيلوباسكال تقريباً).

تطبيق قانون بويل على الغازات

قانون بويل: ينص قانون بويل على أن ضغط الغاز يتناسب عكسياً مع حجمه عند ثبوت درجة الحرارة. أي أن: P₁ × V₁ = P₂ × V₂.

المعطيات:

· الحجم الابتدائي (V₁) = 200 لتر
· الضغط الابتدائي (P₁) = 125 كيلوباسكال
· الحجم النهائي (V₂) = 150 لتر
· المطلوب: الضغط النهائي (P₂)

الحل:

· P₁ × V₁ = P₂ × V₂
· 125 × 200 = P₂ × 150
· 25000 = P₂ × 150
· P₂ = 25000 ÷ 150
· P₂ = 166.67 كيلوباسكال

التحقق: بما أن الحجم انخفض من 200 لتر إلى 150 لتر (أي نقصان)، فإن الضغط يجب أن يزداد، وهذا ما حدث حيث ارتفع من 125 إلى 166.67 كيلوباسكال، وهو ما يتوافق مع قانون بويل.

تطبيقات قانون بويل:

· تفسير سلوك الغازات المضغوطة في الأسطوانات الطبية والصناعية.
· حساب ضغط الغواصين تحت الماء.
· تصميم أجهزة قياس الضغط.