बॉयल के नियम के 3 उदाहरण (समतापी-स्थिर तापमान)
1. एक निश्चित मात्रा में आदर्श गैस का प्रारंभिक दाब P और आयतन V है। यदि गैस समतापी प्रक्रिया से गुजरती है जिससे दाब मूल दाब का 4 गुना हो जाता है, तो गैस का आयतन कितना बदल जाएगा?
विचार-विमर्श
ज्ञात है :
प्रारंभिक दबाव (P1) = पी
अंतिम दबाव (पी)2) = 4पी
प्रारंभिक आयतन (V1) = वी
पूछा : गैस का अंतिम आयतन (V2)
जवाबी :
बॉयल का नियम (समतापी या स्थिर तापमान प्रक्रिया) :
पीवी = स्थिरांक
P1 V1 = पी2 V2
(पी)(वी) = (4पी)(वी2)
V = 4 V2
V2 = V / 4 = ¼ V
गैस का आयतन प्रारंभिक आयतन का ¼ हो जाता है।
2. एक बंद पात्र में गैस का प्रसार होता है जिससे उसका आयतन प्रारंभिक आयतन का दोगुना हो जाता है (V = प्रारंभिक आयतन, P = प्रारंभिक दाब)। गैस का दाब कितना बदल जाता है?
विचार-विमर्श
ज्ञात है :
प्रारंभिक दबाव (P1) = पी
प्रारंभिक आयतन (V1) = वी
अंतिम आयतन (V2) = 2V
पूछा : अंतिम दबाव (पी2)
जवाबी :
P1 V1 = पी2 V2
पीवी = पी2 (2V)
पी = पी2 (2)
P2 = P / 2 = ½ P
गैस का दाब प्रारंभिक दाब का डेढ़ गुना हो जाता है।
3. एक बंद पात्र में 2 atm दाब और 1 लीटर आयतन वाली गैस भरी है। यदि गैस का दाब 4 atm हो जाए तो गैस का आयतन कितना होगा?
विचार-विमर्श
ज्ञात है :
प्रारंभिक दबाव (P1) = 2 एटीएम = 2 x 105 पास्कल
अंतिम दबाव (पी)2) = 4 एटीएम = 4 x 105 पास्कल
प्रारंभिक आयतन (V1) = 1 लीटर = 1 डेसीमीटर3 = 1 एक्स 10-3 m3
पूछा : अंतिम वॉल्यूम (V2)
जवाबी :
P1 V1 = पी2 V2
(2 x 105)(1 x 10-3) = (4 x 105) वी2
(1)(1 x 10-3) = (2) वी2
1 एक्स 10-3 = (2) वी2
V2 = ½ x 10-3
V2 = 0,5 एक्स 10-3 m3 = 0,5 डेसीमीटर3 = 0,5 लीटर
