2. Les lleis dels gasos. Llei de Boyle-Mariotte En el segle xvii, Robert Boyle a Anglaterra i Edme Mariotte a França van estudiar com variava la pressió que exercia un gas quan se’n modificava el volum mentre es mantenia constant la temperatura. Reproduïm experiències similars aplicant el mètode científic. Experiència ⇒ Utilitzem un bany termostàtic (fixa la temperatura al valor TA). • Movem l’èmbol per fixar el volum al valor V1. • Llegim al manòmetre el valor de la pressió del gas al recipient, p1. • Anotem els valors de V1 i p1 en una fila de la taula. • Ho repetim fins a obtenir diverses files de dades. ⇒ Modifiquem la temperatura del bany termostàtic a TB. ⇒ Repetim els passos fins a obtenir una altra sèrie de dades. TA p1 TA p2 1 Obtenció de dades 15 12 9 6 3 15 30 p (atm) V (l) 0 0 TA < TB TB TA Experiència A, TA Experiència B, TB V (l) p (atm) V (l) p (atm) 30 0,5 30 1 15 1,0 15 2 10 1,5 10 3 7,5 2,0 7,5 4 6,0 2,5 6,0 5 5,0 3,0 5,0 6 3,0 5,0 3,0 10 2 Taula Gràfica variable dependent variable dependent variable independent variable independent Anàlisi de dades ⇒ Com més gran és el volum, més baixa és la pressió, i viceversa. ⇒ En cada fila, el producte p ∙ V és constant. El seu valor depèn de la temperatura. ⇒ La gràfica de p enfront de V és una hipèrbola. ⇒ La curvatura de la hipèrbola depèn de la temperatura. 3 Conclusió ⇒ En les condicions d'aquesta experiència, la pressió i el volum són magnituds inversament proporcionals. 4 R E P T E 4 Una persona que treballa en ciència ha de saber explicar els fenòmens que observem al nostre entorn. Per exemple, per què s’aixafa una ampolla de plàstic quan l’avió baixa fins a aterrar? p ∙ V = ct. p1 ∙ V1 = p2 ∙ V2 Llei de Boyle-Mariotte Quan un gas experimenta transformacions a temperatura constant, el producte de la pressió que exerceix pel volum que ocupa es manté constant. 12
RkJQdWJsaXNoZXIy