3 Beispiele für das Boyle-Mariotte-Gesetz (isotherm – konstante Temperatur)
1. Eine bestimmte Menge eines idealen Gases hat anfänglich einen Druck P und ein Volumen V. Wenn das Gas einen isothermen Prozess durchläuft, sodass der Druck auf das Vierfache des ursprünglichen Drucks ansteigt, ändert sich das Volumen des Gases auf...
Diskussion
Ist bekannt :
Anfangsdruck (P1) = P
Enddruck (P2) = 4P
Anfangsvolumen (V1) = V
Gefragt : Endvolumen des Gases (V2)
Jawab :
Boyle-Mariotte-Gesetz (isothermer Prozess oder Prozess mit konstanter Temperatur) :
PV = Konstante
P1 V1 = P2 V2
(P)(V) = (4P)(V2)
V = 4 V2
V2 = V / 4 = ¼ V
Das Gasvolumen reduziert sich auf ein Viertel des ursprünglichen Volumens.
2. In einem geschlossenen Behälter dehnt sich ein Gas so aus, dass sich sein Volumen auf das Doppelte des ursprünglichen Volumens verdoppelt (V = Anfangsvolumen, P = Anfangsdruck). Der Gasdruck ändert sich auf…
Diskussion
Ist bekannt :
Anfangsdruck (P1) = P
Anfangsvolumen (V1) = V
Endband (V2) = 2V
Gefragt : Enddruck (P2)
Jawab :
P1 V1 = P2 V2
PV = P2 (2V)
P=P2 (2)
P2 = P / 2 = ½ P
Der Gasdruck ändert sich auf die Hälfte des Anfangsdrucks.
3. In einem geschlossenen Behälter befindet sich ein Gas mit einem Druck von 2 atm und einem Volumen von 1 Liter. Wenn der Gasdruck auf 4 atm steigt, beträgt das Gasvolumen...
Diskussion
Ist bekannt :
Anfangsdruck (P1) = 2 atm = 2 x 105 Pascal
Enddruck (P2) = 4 atm = 4 x 105 Pascal
Anfangsvolumen (V1) = 1 Liter = 1 dm3 = 1 x 10-3 m3
Gefragt : Endgültiger Band (V2)
Jawab :
P1 V1 = P2 V2
(2 x 105)(1 x 10-3) = (4 x 105) V2
(1)(1 x 10-3) = (2) V2
1 x 10-3 = (2) V2
V2 = ½ x 10-3
V2 = 0,5 x 10-3 m3 = 0,5 dm3 = 0,5 Liter
