Тиск – це Тиск… в газах і його залежність від різних факторів

Залежність тиску від об’єму

Припустимо, у нас є певна маса очі, то є певна кількість молекул. В ході дослідів, які ми будемо розглядати, це кількість не змінюється. Газ знаходиться в циліндрі з поршнем. Поршень можна переміщати вгору-вниз. Верхня частина циліндра відкрита, ми нанизуємо на неї пружну гумову плівку. Частинки газу вдаряються об стінки судини і плівку. Коли тиск повітря усередині і зовні однакову, плівка плоска.

Якщо перемістити поршень вгору, кількість молекул залишиться тим же, але відстань між ними зменшиться. Вони будуть рухатися з тими ж швидкостями, їх маса не зміниться. Однак кількість ударів стане більше, тому що молекулі потрібно пройти меншу відстань, щоб досягти стінки. В результаті тиск повинен збільшитися, а плівка – вигнутися назовні. Отже, із зменшенням об’єму тиск газу збільшується, але це за умови, що маса газу і температура залишаються незмінними.

Якщо перемістити поршень вниз, відстань між молекулами збільшиться, а отже, збільшиться і час, яке знадобиться, щоб досягти стінок циліндра і плівки. Удари стануть більш рідкісними. У газу, який знаходиться зовні, тиск вищий, ніж у того, що знаходиться всередині циліндра. Отже, плівка прогнеться всередину. Висновок: тиск — це величина, що залежить від обсягу.