3 voorbeelden van de wet van Boyle (isothermisch - constante temperatuur)
1. Een bepaalde hoeveelheid ideaal gas heeft aanvankelijk een druk P en een volume V. Als het gas een isotherm proces ondergaat waarbij de druk vier keer zo hoog wordt als de oorspronkelijke druk, verandert het volume van het gas in...
Discussie
Het is bekend :
Initiële druk (P)1) = P
Einddruk (P)2) = 4P
Initieel volume (V)1) = V
gevraagd : eindvolume van het gas (V)2)
Antwoorden :
De wet van Boyle (isotherm of proces bij constante temperatuur) :
PV = constant
P1 V1 = P2 V2
(P)(V) = (4P)(V2)
V = 4 V2
V2 = V / 4 = ¼ V
Het gasvolume verandert naar ¼ van het oorspronkelijke volume.
2. In een gesloten container zet gas uit, waardoor het volume tweemaal zo groot wordt als het oorspronkelijke volume (V = oorspronkelijk volume, P = oorspronkelijke druk). De gasdruk verandert naar…
Discussie
Het is bekend :
Initiële druk (P)1) = P
Initieel volume (V)1) = V
Laatste deel (V)2) = 2V
gevraagd : einddruk (P2)
Antwoorden :
P1 V1 = P2 V2
PV = P2 (2V)
P=P2 (2)
P2 = P / 2 = ½ P
De gasdruk verandert naar de helft van de oorspronkelijke druk.
3. In een gesloten vat bevindt zich een gas met een druk van 2 atm en een volume van 1 liter. Als de gasdruk 4 atm wordt, wat zal dan het gasvolume zijn?
Discussie
Het is bekend :
Initiële druk (P)1) = 2 atm = 2 x 105 Pascal
Einddruk (P)2) = 4 atm = 4 x 105 Pascal
Initieel volume (V)1) = 1 liter = 1 dm3 = 1 x 10-3 m3
gevraagd : Laatste deel (V2)
Antwoorden :
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
