Ny lalàn'i Boyle, ny lalàn'i Charles ary ny lalàn'i G. Lussac
Lalàn'i Boyle
Robert Boyle (1627–1691) dia nanao andrana mba handinihana ny fifandraisana misy eo amin'ny tsindrin'ny entona sy ny habeny. Ity andrana ity dia nahitana fametrahana entona sasany tao anaty fitoeran-javatra mihidy. Raha jerena amin'ny fomba tombana tsara dia hitany fa raha tazonina ho tsy miova ny mari-pana ao amin'ny entona, dia mihena ny habetsaky ny entona rehefa mitombo ny tsindrin'ny entona. Toy izany koa, rehefa mihena ny tsindrin'ny entona dia mitombo ny habetsaky ny entona. Mifanohitra amin'ny haben'ny entona ny tsindrin'ny entona. Ity fifandraisana ity dia fantatra amin'ny hoe Lalàn'i BoyleAra-matematika:
Azo soratana toy izao koa ny lalàn'i Boyle:
PV = tsy miovaova → fitoviana 1
P1 V1 = P2 V2 → fitoviana 2
Ny dikan'ny fampitoviana 1 dia amin'ny mari-pana tsy miova (T), raha miova ny tsindry (P) an'ny entona, dia miova koa ny volume (V) an'ny entona ka tsy miova foana ny vokatry ny tsindry sy ny volume. Raha mitombo ny tsindrin'ny entona, dia mihena ny volume-n'ny entona na ny mifamadika amin'izany, raha mihena ny tsindrin'ny entona, dia mitombo ny volume-n'ny entona, ka tsy miova foana ny vokatry ny tsindry sy ny volume.
Mitovy amin'ilay etsy ambany ny grafika mampiseho ny fifandraisana misy eo amin'ny volume sy ny tsindry. Mifototra amin'ny andrana nataony, hitan'i Robert Boyle fa miovaova tsy ara-dalàna ny volume-n'ny entona, ka mahatonga ny tsipika eo amin'ny grafika ho toa miolikolika. Ny tsindry aseho eo amin'ny grafika dia tsindry tanteraka, fa tsy tsindry azo tsapain-tanana.
Lalàn'i Charles
Zato taona taorian'ny nahitan'i Robert Boyle ny fifandraisana misy eo amin'ny volume sy ny tsindry, dia nanadihady ny fifandraisana misy eo amin'ny mari-pana sy ny volume entona i Jacques Charles (1746–1823), mpahay siansa frantsay. Nifototra tamin'ny andrana nataony, dia hitany fa raha mijanona ho tsy miova ny tsindrin'ny entona, dia rehefa mitombo ny mari-pana dia mitombo ihany koa ny volume. Mifanohitra amin'izany kosa, rehefa mihena ny mari-pana dia mihena ihany koa ny volume.
Mitranga tsy tapaka ny fiovan'ny haben'ny entona vokatry ny fiovan'ny mari-pana, ka toa mahitsy ny tsipika eo amin'ity grafika ity. Raha toa ka atao amin'ny mari-pana ambany kokoa ny tsipika eo amin'ny grafika, dia hifanindry amin'ny axe eo amin'ny -273°C eo ho eo izany. oC.
Mifototra amin'ny andrana maro izay efa natao, dia hita fa na dia samy hafa aza ny haben'ny fiovan'ny volume ho an'ny entona tsirairay, rehefa aseho amin'ny mari-pana ambany kokoa ny tsipika eo amin'ny grafika V-T, dia manapaka ny axe foana ny tsipika eo amin'ny -273 eo ho eo. oC. Afaka milaza isika fa raha ampangatsiahina hatramin'ny ‐273 ny entona oC dia ny habetsaky ny entona = 0. Raha ampangatsiahina indray ny entona mandra-pahatongan'ny mari-pana ambanin'ny -273 oC dia ho ratsy ny haben'ny entona, zavatra tsy azo atao mihitsy.
Koa ‐273 oC no mari-pana ambany indrindra azo tratrarina. Satria mifanena amin'ny axe eo amin'ny -273 eo ho eo ny tsipika oC avy eo araka ny fifanarahana nifanaovana, dia voafaritra fa ny mari-pana ambany indrindra azo tratrarina dia -273,15 oC. ‐273,15 oNy mari-pana C dia antsoina hoe aotra tanteraka ary ampiasaina ho toy ny referansa ho an'ny maridrefy tanteraka, fantatra ihany koa amin'ny hoe maridrefy Kelvin. Ny Kelvin dia nomena anarana avy amin'i Lord Kelvin (1824–1907), mpahay fizika britanika. Amin'ity maridrefy ity, ny mari-pana dia aseho amin'ny Kelvin (K), fa tsy degre Kelvin (oK). Mitovy amin'ny amin'ny ambaratonga Celsius ny elanelana misy eo amin'ny degre. 0 K = ‐273,15 oC sy 273,15 K = 0 oC.
Azo ovaina ho mari-pana Kelvin ny mari-pana amin'ny ambaratonga Celsius amin'ny fanampiana 273,15, ary azo ovaina ho mari-pana Celsius kosa ny mari-pana amin'ny ambaratonga Kelvin amin'ny fanesorana 273,15. Ara-matematika:
T (K) = T (oC) + 273,15
T (oC) = T(K) ‐ 273,15
Information:
T = Mari-pana
K = Kelvin
C = Celsius
Raha aseho amin'ny maridrefy Kelvin ny mari-pana dia hitovy amin'ny sary etsy ambany ny grafika etsy ambony.
Mifototra amin'ity grafika ity, dia azo tsoahina fa amin'ny tsindry tsy miova, ny haben'ny entona dia mifanandrify mivantana amin'ny mari-pana tanteraka. Raha mitombo ny mari-pana tanteraka amin'ny entona iray, dia mitombo ihany koa ny habeny; mifanohitra amin'izany, raha mihena ny mari-pana tanteraka amin'ny entona iray, dia mihena ihany koa ny habeny. Io fifandraisana io dia fantatra amin'ny anarana hoe lalàn'i Charles. Ara-matematika, dia voasoratra toy izao manaraka izao:
Habetsahana ∝ Mari-pana → Tsindry tsy miova
V ∝ T → P tsy miovaova
Azo soratana toy izao koa ny lalàn'i Charles:
Ny dikan'ny fampitoviana 1 dia amin'ny tsindry tsy miova (P), raha miova ny mari-pana tanteraka (T) an'ny entona, dia miova koa ny haben'ny entona (V) ka tsy miova foana ny vokatra fampitahana eo amin'ny mari-pana tanteraka sy ny habeny. Raha mitombo ny mari-pana tanteraka an'ny entona, dia mitombo koa ny haben'ny entona, na ny mifamadika amin'izany, raha mihena ny mari-pana tanteraka an'ny entona, dia mihena koa ny haben'ny entona, ka tsy miova foana ny fampitahana eo amin'ny mari-pana sy ny habeny. Ny dikan'ny mari-pana tanteraka an'ny entona dia ny mari-pana aseho amin'ny maridrefy Kelvin. Raha mbola amin'ny maridrefy Celsius ny mari-pana, dia avadiho ho amin'ny maridrefy Kelvin aloha.
Ny lalàn'i Gay-Lussac
Nanao andrana i Joseph Gay-Lussac (1778–1850) ary nahita fa raha tazonina ho tsy miova ny haben'ny entona iray, rehefa mitombo ny tsindrin'ny entona, dia mitombo ihany koa ny mari-pana tanteraka. Mifanohitra amin'izany, rehefa mihena ny tsindrin'ny entona, dia mihena ihany koa ny mari-pana tanteraka. Amin'ny habetsahana tsy miova, ny tsindrin'ny entona dia mifanandrify mivantana amin'ny mari-pana tanteraka. Antsoina hoe Lalàn'i Gay-Lussac io fifandraisana io. Ara-matematika:
Tsindry ∝ Mari-pana → Habetsahana tsy miova
P ∝ T → V tsy miovaova
Azo soratana toy izao koa ny lalàn'i Gay-Lussac:
Ny dikan'ny fampitoviana 1 dia amin'ny volume tsy miova (V), raha miova ny tsindry (P) an'ny entona, dia miova koa ny mari-pana tanteraka (T) an'ny entona ka tsy miova ny valin'ny fampitahana eo amin'ny tsindry sy ny mari-pana tanteraka. Raha lazaina amin'ny teny hafa, raha mitombo ny tsindrin'ny entona, dia mitombo koa ny mari-pana tanteraka an'ny entona, na mifanohitra amin'izany, raha mihena ny tsindrin'ny entona, dia mihena koa ny mari-pana tanteraka an'ny entona, ka tsy miova foana ny fampitahana eo amin'ny tsindry sy ny mari-pana.
Ny dikan'ny mari-pana tanteraka amin'ny entona dia ny mari-pana aseho amin'ny maridrefy Kelvin. Raha mbola amin'ny maridrefy Celsius ny mari-pana dia avadiho ho amin'ny maridrefy Kelvin aloha.
Zava-dehibe ny manamarika fa ny lalàn'i Boyle, ny lalàn'i Charles, ary ny lalàn'i Gay-Lussac dia manome valiny marina raha toa ka tsy avo loatra ny tsindry sy ny hakitroky ny entona. Ankoatra izany, ireo lalàna telo ireo dia mihatra amin'ny entona izay tsy akaikin'ny teboka fandrahoana azy ihany.
Mifototra amin'izany zava-misy izany, dia azo tsoahina fa ny lalàn'i Boyle, ny lalàn'i Charles, ary ny lalàn'i Gay-Lussac dia tsy azo ampiharina amin'ny toe-javatra rehetra momba ny entona. Satria tsy azo ampiharina amin'ny toe-javatra rehetra momba ny entona tena izy izy ireo, dia mila ny foto-kevitry ny entona idealy, na entona tonga lafatra isika. Tsy misy amin'ny fiainana andavanandro io entona idealy io. Ny entona idealy dia modely idealy fotsiny ihany, mitovy amin'ny foto-kevitry ny vatana henjana sy ny ranoka idealy. Noho izany, dia mihevitra isika fa mihatra amin'ny toe-javatra rehetra momba ny entona idealy ireo lalàna telo momba ny entona etsy ambony ireo.
Rehefa mamaha olana momba ny lalàn'ny entona, dia tsy maintsy aseho amin'ny maridrefy Kelvin ny mari-pana. Raha mbola tsindry fandrefesana ny tsindrin'ny entona, dia avadiho ho tsindry tanteraka aloha. Tsindry tanteraka = tsindrin'ny atmosfera + tsindry barometrikar.
