Mutemo waBoyle, Mutemo waCharles uye Mutemo waG. Lussac
Mutemo waBoyle
Robert Boyle (1627–1691) akaita bvunzo dzekuongorora hukama hwehuwandu huripo pakati pekumanikidzwa kwegasi nehuwandu. Kuedza uku kwaisanganisira kuisa huwandu hwakati hwegasi mumudziyo wakavharwa. Akaona kuti kana tembiricha yegasi ikaramba yakafanana, saka sezvo kumanikidzwa kwegasi kuchiwedzera, huwandu hwegasi hunoderera. Saizvozvowo, kana kumanikidzwa kwegasi kuchiderera, huwandu hwegasi hunowedzera. Kumanikidzwa kwegasi kunoenderana zvakanyanya nehuwandu hwegasi. Hukama uhwu hunozivikanwa se Mutemo waBoyle. Pamasvomhu:
Mutemo waBoyle unogona kunyorwawo seizvi:
PV = chinhu chisingachinji → equation 1
P1 V1 =P2 V2 → equation 2
Zvinorehwa ne equation 1 ndezvekuti patembiricha isingachinji (T), kana kumanikidzwa (P) kwegasi kuchichinja, vhoriyamu (V) yegasi inochinjawo zvekuti chibereko chekumanikidzwa nevhoriyamu chinogara chichienderana. Kana kumanikidzwa kwegasi kukawedzera, vhoriyamu yegasi inoderera kana kuti, kana kumanikidzwa kwegasi kuchiderera, vhoriyamu yegasi inowedzera, zvekuti chibereko chekumanikidzwa nevhoriyamu chinogara chichienderana.
Girafu inoratidza hukama huripo pakati pevhoriyamu nekumanikidzwa inoita seiri pazasi. Zvichibva pakuedza kwake, Robert Boyle akawana kuti huwandu hwegasi hunochinja zvisina kurongeka, zvichiita kuti mutsetse uri pagirafu uite sewakakombama. Kumanikidzwa kunoratidzwa pagirafu idzvinyiriro chaiyo, kwete kumanikidzwa kwegeji.
Mutemo waCharles
Makore zana mushure mekunge Robert Boyle awana hukama huripo pakati pehuwandu nekumanikidzwa, musayendisiti wekuFrance Jacques Charles (1746–1823) akaongorora hukama huripo pakati pekupisa nehuwandu hwegasi. Zvichibva pakuedza kwake, akawana kuti kana kumanikidzwa kwegasi kukaramba kuripo, saka sezvo tembiricha yegasi ichiwedzera, huwandu hunowedzerawo. Kusiyana neizvi, sezvo tembiricha yegasi ichiderera, huwandu hunodererawo.
Kuchinja kwehuwandu hwegasi nekuda kwekuchinja kwetembiricha kunoitika nguva nenguva, saka mutsetse uri pagirafu iyi unotaridzika wakatwasuka. Dai mutsetse uri pagirafu wakadhirowa patembiricha yakaderera, waizosangana neakisi pa -273°C. oC.
Zvichibva pakuedza kwakawanda kwakaitwa, zvakaonekwa kuti kunyangwe hukuru hwekuchinja kwehuwandu hwegasi rega rega hwakasiyana, kana mutsetse uri pagirafu yeV-T ukadhirowa patembiricha yakaderera, mutsetse wacho unogara uchicheka axis pa -273. oC. Tinogona kutaura kuti kana gasi ratonhodzwa kusvika ‐273 oC ipapo vhoriyamu yegesi = 0. Kana gasi ratonhodzwa zvakare kusvika tembiricha yave pasi pe -273 oC ipapo huwandu hwegasi huchava negative, chimwe chinhu chisingagoneke.
Saka -273 oC ndiyo tembiricha yakaderera inogona kusvikwa. Nekuti mutsetse uyu unoyambuka axis pa--273 oC zvino zvichienderana nekubvumirana kwese, zvakaonekwa kuti tembiricha yakaderera yaigona kuwanikwa yaive -273,15 oC. ‐273,15 oC inonzi absolute zero temperature uye inoshandiswa sereferensi yeabsolute scale, inozivikanwawo seKelvin scale. Kelvin akatumidzwa zita raIshe Kelvin (1824–1907), nyanzvi yefizikisi yekuBritain. Pachiyero ichi, tembiricha inoratidzwa muKelvin (K), kwete madhigirii eKelvin (Kelvin).oK). Daro riri pakati pemadhigirii rakafanana neriri pachikero cheCelsius. 0 K = ‐273,15 oC uye 273,15 K = 0 oC.
Tembiricha muchikamu cheCelsius inogona kushandurwa kuita Kelvin scale nekuwedzera 273,15, tembiricha muchikamu cheKelvin inogona kushandurwa kuita Celsius scale nekubvisa 273,15. Masvomhu:
T (K) = T (oC) + 273,15
T (oC) = T (K) - 273,15
Information :
T = Tembiricha
K = Kelvin
C = Celsius
Kana tembiricha ikaratidzwa muchikero cheKelvin, girafu iri pamusoro ichataridzika semufananidzo uri pazasi.
Zvichibva pagirafu iyi, zvinogona kugumiswa kuti pakumanikidzwa kwakasimba, huwandu hwegasi hunogara hwakaenzana zvakananga nekupisa kwakakwana. Kana tembiricha yakakwana yegasi ikawedzera, huwandu hunowedzerawo; zvakasiyana, kana tembiricha yakakwana yegasi ikaderera, huwandu hunodererawo. Hukama uhwu hunozivikanwa semutemo waCharles. Pamasvomhu, zvakanyorwa seizvi:
Vhoriyamu ∝ Tembiricha → Kumanikidzwa kunogara kuripo
V ∝ T → P isingachinji
Mutemo waCharles unogona kunyorwa seizvi:
Zvinorehwa ne equation 1 ndezvekuti pa pressure inogara iripo (P), kana tembiricha yakakwana (T) yegesi ikachinja, vhoriyamu (V) yegesi inochinjawo kuitira kuti mhedzisiro yekuenzanisa pakati pe tembiricha yakakwana nevhoriyamu igare yakafanana. Kana tembiricha yakakwana yegesi ikawedzera, vhoriyamu yegasi inowedzerawo, kana zvinopesana, kana tembiricha yakakwana yegesi ikadzikira, vhoriyamu yegasi inodzikirawo, zvekuti kuenzanisa pakati pe tembiricha nehuwandu kunogara kwakafanana. Zvinorehwa ne tembiricha yakakwana yegesi tembiricha yegasi inoratidzwa pachikero cheKelvin. Kana tembiricha ichiri pachikero cheCelsius, saka shandura kuita chikero cheKelvin kutanga.
Mutemo weGay-Lussac
Joseph Gay-Lussac (1778–1850) akaita ongororo ndokuwana kuti kana huwandu hwegasi hukaramba hwakafanana, sezvo kumanikidzwa kwegasi kuchiwedzera, tembiricha yakakwana yegasi inowedzerawo. Kusiyana neizvi, sezvo kumanikidzwa kwegasi kuchiderera, tembiricha yakakwana yegasi inodererawo. Pahuwandu husingachinji, kumanikidzwa kwegasi kunoenderana zvakananga netembiricha yakakwana yegasi. Hukama uhwu hunonzi Mutemo waGay-Lussac. Pamasvomhu:
Kumanikidzwa ∝ Tembiricha → Vhoriyamu inogara iripo
P ∝ T → V chinoramba chiripo
Mutemo waGay-Lussac unogona kunyorwa seizvi:
Zvinorehwa ne equation 1 ndezvekuti pa constant volume (V), kana pressure (P) yegesi ikachinja, absolute temperature (T) yegesi inochinjawo kuitira kuti kuenzanisa pakati pe pressure ne absolute temperature kuve constant. Nemamwe mashoko, kana pressure yegesi ikawedzera, absolute temperature yegesi inowedzerawo, kana kuti, kana pressure yegesi ikadzikira, absolute temperature yegesi inodzikirawo, zvekuti kuenzanisa pakati pe pressure netembiricha kunogara kuri constant.
Zvinorehwa nekupisa kwakakwana kwegasi ikupisa kwegasi kunoratidzwa pachikero cheKelvin. Kana tembiricha ichiri pachikero cheCelsius, saka tanga wachinja kuita chikero cheKelvin.
Zvakakosha kuziva kuti mutemo waBoyle, mutemo waCharles, nemutemo waGay-Lussac zvinopa mhinduro dzakarurama kana kumanikidzwa kwegasi uye huwandu hwaro husina kukwira zvakanyanya. Uyezve, mitemo iyi mitatu inoshanda chete kumagasi ane tembiricha isiri pedyo nekufashaira kwawo.
Zvichibva pane izvi, zvinogona kugumiswa kuti mutemo waBoyle, mutemo waCharles, nemutemo waGay-Lussac hazvigone kushandiswa kune mamiriro ese egasi. Nekuti hazvigone kushandiswa kune ese mamiriro egasi chaiwo, tinoda pfungwa yegasi rakakodzera, kana gasi rakakwana. Gasi iri rakakodzera haripo muhupenyu hwezuva nezuva. Gasi rakakodzera imodhi yakanaka chete, yakafanana nepfungwa dzemuviri wakasimba uye mvura yakakwana. Saka, tinofunga kuti mitemo mitatu yegasi iri pamusoro inoshanda pasi pemamiriro ese egasi rakakodzera.
Mukugadzirisa matambudziko emutemo wegesi, tembiricha inofanira kuratidzwa pachikero cheKelvin. Kana kumanikidzwa kwegesi kuchiri kuyera kumanikidzwa, tanga wachinja kuita kumanikidzwa kwakazara. Kumanikidzwa kwakazara = kumanikidzwa kwemhepo + kumanikidzwa kwebharometricr.
