everything maths and science - C2B2A

Wanneer jy die waarde van k bepaal vir enige paar druklesings uit die bostaande
eksperiment en daarna die k vir enige ander paar druklesings bepaal sal jy vind dat
die antwoord dieselfde is.
As jy byvoorbeeld
p1 =1atm
p2 =2atm
V1 =4cm 3
V2 =2cm 3
het en die eerste druk en volume lesing gebruik gee dit
k = p1V1
k = (1 atm)(4 cm 3 )
=4atm·cm 3
terwyl die gebruik van die tweede volume en druk lesing gee:
k = p2V2
= (2 atm)(2 cm 3 )
=4atm·cm 3
Onthou dat die wet van Boyle twee toestande benodig. Die eerste is dat die aantal
van die gas konstant moet bly. Indien jy lug vrylaat uit die houer waarin dit toegemaak
is, sal die druk afneem saam met die volume en die omgekeerde eweredigheid sal
nie meer bestaan nie. Tweedens moet die temperatuur konstant bly. Afkoeling of
verhitting van materie laat dit gewoonlik uitsit of inkrimp of laat die druk toeneem
of afneem. In die eksperiment sal die gas uitsit wanneer ons dit verhit en meer krag
benodig word om die suier in posisie te hou. Weereens sal die verhouding wat bestaan
nie meer geld nie.
Sien simulasie: 275S op www.everythingscience.co.za
Voor ons na ‘n paar berekeninge met die wet van Boyle kyk, moet ons onself eers
bekend maak met verskillende eenhede vir druk en volume. Die volume eenhede
behoort reeds aan jou bekend te wees vanuit die vorige grade en sal normaalweg die
volgende wees: cm 3 , dm 3 ,m 3 of L. Die SI-eenheid vir volume is m 3 .
Druk word gemeet in verskillede eenhede. Ons kan druk meet in milimeter kwik
(mm Hg), pascal (Pa) of atmosfere (atm). Die SI-eenheid vir druk is Pa. Gebruik tabel
7.1 vir die omskakeling tussen eenhede.
Uitgewerkte voorbeeld 1: Boyle se wet
VRAAG
‘n Monster helium beslaan ‘n volume van 160 cm 3 by 100 kPa en 25 ◦ C. Watter
volume sal dit beslaan indien die druk verander word na 80 kPa terwyl die temperatuur
onveranderd gelaat word?
Hoofstuk 7. Ideale gasse
FEIT
Het jy geweet dat die
meganismes betrokke in
asemhaal ook met die
wet van Boyle te doen
het? Net onder die longe
is daar ‘n spier wat
bekend staan as die
diafragma. Wanneer
iemand inasem, beweeg
die diafragma afwaarts en
word dit platter sodat die
volume van die longe kan
toeneem. Wanneer die
long se volume toeneem,
sal die druk in die longe
afneem (die wet van
Boyle). Aangesien lug
altyd van ‘n hoë druk na
‘n lae druk beweeg, sal
lug nou van buite af in
die long ingeforseer word
omdat die lugdruk buite
die liggaam hoër is as die
lugdruk in die longe. Die
omgekeerde vind plaas
wanneer iemand uitasem.
Die diafragma beweeg
dan opwaarts en
veroorsaak dat die
longvolume afneem. Die
druk in die longe sal
toeneem, en die lug wat
binne-in die longe is sal
uitgeforseer word na die
laer druk buite die
liggaam.
263