Perché il grafico della legge di Boyle è curvo?

Perché il grafico della legge di Boyle è curvo?
Anonim

La legge di Boyle esprimeva la relazione inversa tra la pressione del gas ideale e il suo volume se la temperatura viene mantenuta costante, cioè quando la pressione aumenta, il volume diminuisce e viceversa.

Non descriverò dettagliatamente come graficare questa relazione, poiché è stata fornita una risposta molto dettagliata qui:

socratic.org/questions/how-do-you-graph-boyles-law?source=search

Ora, ecco come # "P vs V" # il grafico si presenta come:

Se dovessi fare un esperimento e tracciare il # "P vs V" # grafico, i dati sperimentali che otterresti sarebbero adatti a un modello chiamato iperbole.

La cosa interessante di un'iperbole è che ha due asintoti, uno orizzontale e uno verticale. Un asintoto è essenzialmente una linea che una curva si avvicina mentre si dirige verso l'infinito.

La spiegazione fisica dell'esistenza di questi asintoti è il fatto che non importa quanto aumenti la pressione, il volume può mai essere zero; allo stesso modo, la pressione non può mai essere zero come questo significherebbe un Infinitamente grande volume.

In altre parole, avresti bisogno di una pressione infinita per comprimere completamente un gas. Allo stesso modo, la pressione non può mai essere zero perché, teoricamente, il gas si espanderebbe a un volume infinito.

Quindi, anche senza avere dati sperimentali da inserire in un grafico, si potrebbe stimare che la relazione inversa tra pressione e volume debba avere due asintoti, e se questo è il caso, deve essere una curva.