🌿

الضغط ودرجة الحرارة والصفر المطلق

جهاز جولي · 0K · T(K)=273+t · V/T و P/T

فيزياء · قوانين الغازات · الوحدة 6

جهاز جولي · 0K · T(K)=273+t · V/T و P/T

📖 الدرس ⁦

٢

⁩

⏱ ~⁦

٤٥

⁩ دقيقة

📚 كتاب الوزارة

🎮

استكشف تفاعلي — مقياس كلفن ❄️🔥

🎮

استكشف تفاعلي — مقياس كلفن ❄️🔥

حرّك الحرارة 🌡️ — حوّل °C إلى K فورًا: ⁦ $T (K) = 273 + t$ ⁩ · الصفر المطلق = ⁦ $- 273$ ⁩°C!

📐

قانون الضغط — الاشتقاق

📐

قانون الضغط — الاشتقاق

الزيادة في ضغط الغاز عند ثبوت الحجم تتناسب طرديًا مع P₀°C ومع Δt:

🔬

جهاز جولي — 8 خطوات

🔬

جهاز جولي — 8 خطوات

قانون الضغط: عند ثبوت V يزداد ضغط الغاز بمقدار 1/273 من ضغطه عند 0°C لكل درجة مئوية. βp = 1/273 K⁻¹ لجميع الغازات.

مستودع كروي A (زجاج رقيق) + أنبوبة شعرية B + أنبوبة C متحركة + مسطرة.

❄️

الصفر المطلق (صفر كلفن)

❄️

الصفر المطلق (صفر كلفن)

🔑 تعريف

أقل درجة حرارة نظريًا = الصفر المطلق = 0 K = -273°C. عندها ينعدم حجم الغاز المثالي (عند ثبوت P) أو ضغطه (عند ثبوت V). كلفن دائمًا موجب · سيلزيوس موجب وسالب.

من رسم V vs t (شارل) أو P vs t (جولي): تمديد الخط المستقيم يقطع محور الحرارة عند -273°C.

📊

صيغ أخرى — على مقياس كلفن

📊

صيغ أخرى — على مقياس كلفن

⚠️

في الواقع عند التبريد الشديد لا تبقى المادة غازًا — تتحول لسائل/صلب ولا تخضع لقوانين الغازات. الغاز المثالي: يتلاشى حجمه أو ضغطه عند 0 K.

📝

تمارين — تدريب تفاعلي

📝

تمارين — تدريب تفاعلي

⁦

١

⁩

⁦ $T (K) = 273 + t$ ⁩ — عند 100°C → —

100 K 373 K 273 K

عرض الحل

273+100 = 373 K.

⁦

٢

⁩

الصفر المطلق = —

0 K = -273°C 0°C -100 K

عرض الحل

قطع محور V أو P عند -273°C.

⁦

٣

⁩

⁦ $β_{P} = 1/273$ ⁩ K⁻¹ — عند V ثابت —

P ينقص 1/273 لكل درجة P ثابت P يزداد 1/273 من P₀ لكل درجة

عرض الحل

قانون الضغط — جهاز جولي.

⁦

٤

⁩

على كلفن: ⁦ $V / T$ ⁩ = —

يتغير const (شارل) صفر دائمًا

عرض الحل

معادلة (6).

⁦

٥

⁩

على كلفن: ⁦ $P / T$ ⁩ = —

const (قانون الضغط) يتناسب مع V const × ρ

عرض الحل

معادلة (7).

⁦

٦

⁩

كلفن vs سيلزيوس —

كلفن يمكن أن يكون سالبًا كلفن دائمًا موجب (≥0) متطابقان

عرض الحل

0 K أدنى حد نظري.