رادار جازان تابعونا عبر تويتر: طقس ينبع
ملحوظة: مضمون هذا الخبر تم كتابته بواسطة صحيفة سبق الإلكترونية ولا يعبر عن وجهة نظر مصر اليوم وانما تم نقله بمحتواه كما هو من صحيفة سبق الإلكترونية ونحن غير مسئولين عن محتوى الخبر والعهدة علي المصدر السابق ذكرة.
حقوق صورة الرادار محفوظة لـ الهيئة العامة للأرصاد وحماية البيئة ©
صيغة قانون جاي لوساك للغازات ما هو قانون جاي لوساك؟ وما هي صيغته الرياضية؟ هو قانون يُعبّر عن العلاقة بين ضغط الغاز ودرجة حرارته المطلقة، إذ ينص القانون على أن ضغط كتلة معينة من الغاز يؤثر بشكل مباشر على درجة الحرارة المطلقة للغاز عندما يظل الحجم ثابتًا، فإنه عند زيادة درجة حرارة غاز موجود في علبة صلبة فإن ضغط الغاز يزداد، ويعود السبب في ذلك إلى أنه عند زيادة درجة الحرارة الطاقة الحركية للجزيئات وبالتالي يزداد ارتطام هذه الجزيئات بأسطح العلبة الصلبة بقوة أكبر مما يؤدي إلى زيادة ضغط الغاز، وتم تسمية القانون بهذا الاسم تيمناً بمكتشف هذه العلاقة العالم الفرنسي جاي لوساك (Gay-Lussac's). [١] تُشير الصيغة الرياضية لقانون جاي لوساك على أن نسبة الضغط الأولي ودرجة الحرارة الأولية تساوي نسبة الضغط ودرجة الحرارة النهائيين عند ثبوت الحجم كما موجود المعادلة الآتية؛ P1/T1 = P2/T2 ، إذ إن: [١] P1: القيمة الأولية للضغط قبل زيادة درجة الحرارة وتقاس بوحدة الضغط الجوي أو البار. T1: القيمة الأولية لدرجة الحرارة قبل الزيادة وتقاس بوحدة الكلفن. P2: القيمة النهائية للضغط بعد زيادة درجة الحرارة وتقاس بوحدة الضغط الجوي أو البار.
ويشار إليها أيضا باسم قانون درجة حرارة الضغط ، وقد تم اكتشاف قانون جاي لوساك في عام 1802 من قبل عالم فرنسي جوزيف لويس جاي أثناء بناء مقياس حرارة الهواء، اكتشف جاي لوساك عن طريق الخطأ أنه في حجم ثابت وكتلة من الغاز، فإن ضغط هذا الغاز يتناسب طرديا مع درجة الحرارة، ويمكن كتابة هذا رياضيا كـ: p ∝ T ع / ر = ثابت = k3. قوانين الغاز تظهر جميع الغازات بشكل عام سلوكا مشابها عندما تكون الظروف طبيعية، ولكن مع حدوث تغير طفيف في الظروف المادية مثل الضغط أو درجة الحرارة أو الحجم، وتظهر هذه الانحرافات قوانين الغاز هي تحليل لهذا السلوك للغازات، ومتغيرات الحالة مثل الضغط والحجم ودرجة حرارة الغاز تصور طبيعتها الحقيقية، وبالتالي قوانين الغاز هي العلاقات بين هذه المتغيرات، ودعنا ندرس المزيد حول قوانين الغاز المهمة. قانون بويل ينص قانون بويل على العلاقة بين الحجم والضغط عند درجة حرارة ثابتة وكتلة، وأجرى روبرت بويل تجربة على الغازات لدراسة انحراف سلوكها في الظروف المادية المتغيرة، وينص على أنه تحت درجة حرارة ثابتة عندما يزيد الضغط على الغاز من حجمه، وبمعنى آخر وفقا لقانون بويل، فإن حجمها يتناسب عكسيا مع الضغط عندما تكون درجة الحرارة وعدد الجزيئات ثابتا.
[3] حدود قانون جاي لوساك يوجد بعض القيود التي تحدد قانون جاي لوساك والتي تتضمن الآتي: ينطبق القانون على الغازات المثالية فقط. ينطبق قانون جاي لوساك على الغازات الحقيقية في درجات حرارة عالية ، أو في حالة وجود ضغط منخفض. تتناقض النسبة مع زيادة الضغط وقد انحرفت نسبة الضغط إلى درجة الحرارة عند الضغوط العالية ، ويعود ذلك الانخفاض إلى زيادة الحجم عند الضغوط العالية ، وهو ما يمكنه تفسير زيادة قوة التنافر بين الجزيئات عند الضغوط العالية. [3] تطبيقات قانون جاي لوساك في الحياة تعتبر أهمية الغازات في حياتنا كبيرة للغاية، حيث بعض الأمثلة الواقعية لـ قانون جاي لوساك تتمثل في تمزق قدر الضغط ، وعلبة الهباء الجوي والإطار ، وقد تنفجر كل هذه المواد عند تعرضها لدرجات حرارة عالية، وقد يشرح قانون جاي لوساك السبب العلمي وراء الانفجار. يُعد قانون جاي لوساك هو القانون الذي ينص على زيادة ضغط الغاز مع ارتفاع درجة حرارته أو العكس ، وقد نشر جاي لوساك نتائجه التجريبية في عام 1808 والتي قد أظهرت العلاقة المباشرة بين الضغط ودرجة حرارة كمية ثابتة من الغاز عند حجم معين وثابت. وتطبيقات الحياة الواقعية الخاصة بالقانون تشمل الآتي: طنجرة الضغط هو عبارة عن إناء محكم الغلق يستخدم في طهي الطعام تحت ضغط البخار ، وفي أغلب الأوقات تكون مصنوعة من الفولاذ أو من الألومنيوم حيث عند توفير الحرارة نجد أن الماء المتواجد داخل الإناء يتبخر ، ويتم إطلاق ذلك البخار بطريقة دورية خلال صمام من أجل الحفاظ على ضغط التشغيل داخل الإناء.
أمّا معطيات القانون فكل منها يُقاس بوحدة قياس مختلفة عن الآخر، إذ تقاس درجة الحرارة بوحدة الكلفن ويُقاس حجم الغاز باللّتر أو المتر المكعّب أو الديسيليتر، بينما ضغط الغاز يُقاس بوحدة الباسكال أو ملم زئبقي أو بوحدة البار [٢]. حياة جاي لوساك جاي لوساك أو جوزيف لوي كي – لوساك، هو عالم فرنسي الجنسيّة، مختص بعلوم الفيزياء والكيمياء، ولد في السّادس من شهر ديسمبر، من 1778 للميلاد، في مدينة سان ليونارده نويلا في إقليم فيين العليا، وانحدر من عائلة ثريّة وقد عاش اثنين وسبعون عامًا حيث وافته المنيّة عام 1850 للميلاد.
وفي عام 1804م قام هو وجان باتيست بايوت بصعود منطاد هوائي ساخن إلى ارتفاع 7016 متر (23،018 قدم) لتحقق من جو الأرض ، وأراد جمع عينات من الهواء على ارتفاعات مختلفة لتسجيل الفروق في درجة الحرارة و الرطوبة. وفي عام 1805م – اكتشف مع صديقه ومعاونه العلمي ألكسندر فون هومبولت أن تكوين الغلاف الجوي لا يتغير مع انخفاض الضغط (زيادة الارتفاع) ، كما اكتشفوا أن الماء يتكون من جزئيين من الهيدروجين وجزء واحد من الأكسجين (من حيث الحجم).
15 مرة من الحجم الأصلي، لذلك إذا كان مستوى الصوت هو V0 عند 0 درجة مئوية وكان Vt هو مستوى الصوت عند t ° C ، فإن النتيجة تكون مستوى الصوت = الصوت+ نقطة الصوت/ 273. 15 فإن مستوى الصوت= 1+ مستوى الصوت مقسومين على 273. 15. ولغرض قياس ملاحظات المادة الغازية عند درجة حرارة 273. 15 كلفن، نستخدم مقياسا خاصا يسمى مقياس درجة حرارة كيلفن، وملاحظات درجة الحرارة (T) على هذا المقياس هي 273. 15 أكبر من درجة الحرارة (ر) من المقياس الطبيعي فإن درجة الحرارة+ 273. 15 + ر، بينما عندما تكون T = 0 درجة مئوية فإن القراءة على مقياس مئوية هي 273. 15، ويسمى مقياس كلفن أيضا مقياس درجة الحرارة المطلقة أو مقياس الديناميكا الحرارية، ويستخدم هذا المقياس في جميع التجارب والأشغال العلمية، وفي المعادلات.