محاكاة قانون شارلز

محاكاة قانون تشارلز (V ∝ T عند ثبات P)

درجة الحرارة (T) [K] 300 K

الضغط ثابت: 1 atm

الحجم (V): — L

المواضيع

• قانون تشارلز: V ∝ T عند ثبوت الضغط P.
• التحويل إلى كلفن: T(K) = T(°C) + 273.15 ولماذا لا يعمل القانون بالدرجة المئوية مباشرة.
• العلاقة الخطية بين V وT والسلوك عند الاقتراب من الصفر المطلق.
• الميل النظري للخط: الميل = (nR)/P وأثر كل متغيّر.
• قراءة منحنى V مقابل T وتتبع التغيّر اللحظي في المحاكاة.
• حدود المثالية وانحراف الغازات الحقيقية (ضغوط عالية/درجات حرارة منخفضة).
• أمثلة حياتية: البالون الهوائي، تمدد الهواء بالتسخين، تطبيقات مخبرية.

أهداف التعلّم

• حساب الحجم من العلاقة V = (nRT)/P عند ثبوت P.
• التمييز بين درجات الحرارة المئوية والكلفنية وتحويل الوحدات بدقة.
• تفسير الزيادة الطردية لـV مع T باستخدام الرسم الخطي.
• استنتاج أثر تغيير n أو P على ميل الخط نظريًا.
• تحديد القيود التي يتوقف عندها سلوك الغاز عن المثالية.
• ربط النتائج بتطبيقات عملية واتخاذ استنتاجات صحيحة من بيانات المحاكاة.