2. 보일-샤를의 법칙에 관한 이론
보일-샤를의 법칙은 기체의 압력·온도·부피 사이의 관계를 나타내는 기체 법칙으로, 보일의 법칙, 샤를의 법칙, 게이뤼삭의 법칙을 종합한 것이다.
1) 보일의 법칙
- 일정량의 기체의 부피는 기체에 작용하는 압력에 반비례한다. (PV=k₁ k₁: 비례상수)
① 기체들은 분자사이의 거리가 멀어
외부에서 압력을 가하면 부피가 감소한다.
② 일정한 온도에서 일정량의 기체의
부피(V)는 압력(P)에 반비례한다
∴ PV = k V = k P1V1 = P2V2 ( k : 온도와 기체의 양에 의한 값 )
※압력이란
- 용기 속에 넣어 둔 기체는 모든 방향으로 운동을 하면서 용기 벽에 충돌하는데, 이처럼 충돌에 의하여 용기벽의 단위 넓이에 작용하는 힘을 압력이라 한다.
2) 샤를의 법칙 - 일정량의 기체의 부피는 기체의 절대온도에 비례한다.
① 일정한 온도에서 기체의 부피(V)는
온도가 1℃ 상승함에 따라 0℃ 때
부피(V0)의 1/273 씩 증가한다. ② 일정한 압력에서 기체의 부피는
절대온도에 비례한다. V = V0 + V0 × (t/273) = V0(1 + t/273)
V = V/273(273 + t) ( t : 온도) 여기서 V/273 는 일정한 값이므로 k 라 하면 ∴ V = k ( 273 + t) (절대온도 T= 섭씨온도 + 273) ∴ V = kT
3) 게이뤼삭의 법칙
- 일정량의 기체의 부피는 기체의 절대 온도에 비례한다.
4) 보일-샤를의 법칙-일정량의 기체의 부피는 압력에 반비례하고 절대온도에 비례한다.
① 기체의 압력. 온도 및 부피 사이의 관계
PV/T = k ∴ PV/T = P V / T
2012.03.22
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