بحث عن قوانين الغازات، تنتشر الغازات في الطبيعة بشكل انسيابي، حيث تتميز الغازات بأن جزيئاتها متباعدة ومتناثرة في طبقات الهواء الجوي، كما تتميز الغازات بمجموعة من الخواص، التي تختلف عن الحالتين الصلبة والسائلة، لذلك نجد هناك مجموعة من القوانين التي تحكم الغازات في الطبيعة، والتي تتمثل في دراسة العلاقة بين مجموعة من المتغيرات مثل الضغط ودرجة الحرارة، والحجم ودرجة الحرارة، والعلاقة بين الحجم والكمية، بالإضافة إلى مجموعة من النظريات التي تقوم بناء عليها دراسة الغازات وخصائصها، وفيما يلي سوف نوضح كافة القوانين التي تتعلق بالغازات، من خلال عرض بحث عن قوانين الغازات.
محتويات
بحث عن قوانين الغازات
يتناول البحث أهم خصائص الغازات الموجودة في الطبيعة، حيث تتمتع الغازات بمجموعة من الخصائص، كما يتناول البحث أهم القوانين والمعادلات، التي تتعلق بالغازات.
مقدمة:
تعتبر الغازات أحد حالات المادة المنتشرة في الطبيعة، والتي تتمثل في الحالة الصلبة والحالة السائلة والحالة الغازية، وجميعها تختلف عن بعضها في الخصائص، حيث تعتبر الحالة الصلبة من أكثر هذه العناصر تماسكاً، كما أن الحالة الغازية تعتبر أقل هذه العناصر تماسكاً وترابطاً، كما أن الغازات تتمتع بمجموعة من الخصائص.
موضوع البحث
الغازات هي أحد حالات المادة، وتعد من أبسط أشكال المادة في الطبيعة، والتي تختلف في خصائصها عن الحالات الأخرى للمادة، وتعتمد خصائصها ووجودها في الطبيعة على مجموعة من القوانين.
خصائص الغازات:
تنتشر الغازات في الغلاف الجوي، حيث أن جسيماتها كبيرة الحجم، وتتمتع بقدرتها على الحركة بسرعة فائقة، مما يجعلها تصطدم ببعضها وتتنافر مبتعدة عن بعضها، وهذا يؤدي إلى قلة تماسك جزيئاتها، وتتميز الغازات بأن كثافتها منخفضة، وهي أقل من كثافة الحالات الأخرى، كما أن الغازات لا تتمتع بشكل أو حجم أو لون معين، وإنما تتشكل على حسب الإسطوانة الموجود فيها، كما يأخذ الغاز حجم الإسطوانة، حيث يمكن ضغط الغازات في أي وعاء بسهولة، مع إمكانية خلط مجموعة من الغازات في إسطوانة واحدة.
قوانين الغازات:
هناك مجموعة من القوانين التي نستطيع من خلالها حساب تأثير البيئة الشارعة على الغازات، من خلال مجموعة من المتغيرات مثل الضغط الجوي والحرارة والحجم، وفيما يلي مجموعة من قوانين الغازات:
- قانون غاي-لوساك
قانون غاي-لوساك يدرس تأثير درجة الحرارة على الضغط، وينص القانون على “إذا وضعت كمية من الغاز في وعاء مغلق ذي حجم ثابت فإن ضغط الغاز يتناسب طردياً مع درجة الحرارة”، فعندما يتعرض الغاز للحرارة، فإن درجة حرارة الغاز ترتفع، مما يؤدي إلى إرتفاع ضغطه، وعند خفض درجة حرارة الغاز، فإن ضغطه ينخفض، ويتم ذلك وفق المعادلة التالية:
(P1\T1= P2\T1) يكون الحجم في قانون غاي لوساك ثابت.
- قانون شارل
قانون شارل يدرس العلاقة بين درجة حرارة الغاز وحجمه، حيث ينص القانون على: “إنَّ حجم كمية معينة من الغاز تحت ضغط ثابت تتغير طردياً مع درجة الحرارة”، أي كلما إزدادت درجة حرارة الغاز، يزداد حجمه، وعندما تنخفض درجة حرارة الغاز، يقل حجم الغاز، وفيما يلي المعادلة الرياضية:
(V1\T1= V2\T2)، يكون الضغط ثابت.
قانون بويل
قانون بويل يدرس العلاقة بين الضغط والحجم في ظل ثبات درجة الحرارة، ينص القانون على:”عند درجة حرارة معينة، فإنّ ضغط كمية معينة من غاز ما يتناسب عكسياً مع حجم الحيز”، كلما إزداد الضغط الواقع على الغاز، ينخفض حجمه، أما عندما يقل الضغط على الغاز، يزداد حجمه،
المعادلة الرياضية لقانون بويل: (P1×V1= P2×V2).
قانون الغاز المجمع
هو القانون الذي يجمع بين قانون غاي لوساك وقانون شارل وقانون بويل، في علاقة واحدة ضمن قانون رياضي واحد، وهو:
V1×P1\T1= V2×P2\T2.
قانون أفوكادرو
ينص قانون أفوكادرو على: “تحتوي أحجام متساوية من غازات مختلفة عند نفس درجة الحرارة والضغط على عددٍ متساوٍ من الجزيئات”، المعادلة الرياضية لقانون أفوكادرو (V\n=k) حيث V هي حجم الغاز، n عدد مولات الغاز. k ثابت الغاز.
قانون الغاز المثالي
معادلة قانون الغاز المثالي (PV=n×R×T)، وفيما يلي المتغيرات الأساسية في قانون الغاز المثالي، P الضغط، ويتم قياسها بوحدة الضغط الجوي. حجم الغاز V ويتم قياسها بوحدة اللتر. n هي عدد المولات في الغاز، R ثابت الغاز العام = 0.0821 لتر×ضغط جوي / مول×كلفن). T هي درجة حرارة الغاز ويتم قياسها بالكلفن.
الخاتمة:
يتم حساب كافة العوامل التي تؤثر على الغاز في الطبيعة، ويتم تطبيق هذه القوانين في كافة المجالات في حياتنا، حيث يتم إستخدامها في علم الديناميكا التي تهتم بالطاقة الحرارية.
بحث عن قوانين الغازات، التي يتم تطبيقها في حياتنا اليومية، ويتم استخدامها في كافة مجالات الديناميكا الحرارية، وتقوم هذه القوانين على أساس حساب علاقة بعض لمتغيرات ببعضها مثل، علاقة درجة حرارة الغاز بحجمه، وعلاقة الضغط في الحجم، وعلاقة درجة حرارة الغاز بالضغط، وجميع هذه المتغيرات تمثل خصائص الغازات.