Gej-Lisakov zakon

Iz Vikipedije, slobodne enciklopedije
Skoči na: navigacija, pretraga
Gej-Lisak i Žan Batist Bio vrše istraživanja u vazdušnom balonu, 1804. Ilustracija iz 19. veka

Gej-Lisakov zakon uspostavlja vezu između temperature i zapremine kod idealnog gasa po kojem je, pri konstantnom pritisku p=const., tj. u izobarskom procesu, zapremina gasa V nepromenljive količine n direktno proporcionalna apsolutnoj temperaturi T, tj. \tfrac{V}{T}=const.

Izvođenje zakona[uredi]

Zakon se izvodi direktno iz jednačine stanja idealnog gasa, koja glasi pV=nRT, gde je R=8,31\tfrac{J}{molK} univerzalna gasna konstanta. S obzirom da su veličine n,R,P konstante sledi \tfrac{V}{T}=\frac{nR}{p}=const., što zapravo znači da ako dva različita stanja u izobarskom procesu imaju zapremine i temperature V_{1},T_{1}, tj. V_{2},T_{2}, onda važi \tfrac{V_{1}}{T_{1}}=\tfrac{V_{2}}{T_{2}}. Ako je zapremina gasa na temperaturi 0^{o}C V_{0}, a u nekom drugom stanju sa temperaturom t(^{o}C), zapremina V_{1}, onda važi \tfrac{V_{1}}{(\tfrac{t}{^{o}C}+273)K}=\tfrac{V_{0}}{273K}, a odavde sređivanjem dobijamo V_{1}=V_{0}(1+\tfrac{t}{273^{o}C}). Ovu poslednju zakonitost eksperimentalno je dobio Gej-Lisak. Iz nje se direktno vidi linearna zavisnost zapremine od temperature. Na graficima ispod se vidi zavisnost zapremine od apsolutne temperature i od temperature u ^{o}C u izobarskom procesu.

Grafici zavisnosti zapremine od apsolutne temperature i od temperature u

Sa drugog grafika se može zaključiti da bi na temperaturi -273^{o}C tj. na apsolutnoj nuli, zapremina gasa bila jednaka nuli, što naravno nije moguće, pa se odatle vidi da se apsolutna nula, tj. 0K ne može dostići.

Vidi još[uredi]