गे-लुसाक का नियम: अवधारणा और सूत्र

कहाँ:

• पी  ₁ प्रारंभिक दबाव है;
• टी  ₁  प्रारंभिक पूर्ण तापमान है;
• पी  ₂  अंतिम दबाव है;
• टी  ₂ अंतिम पूर्ण तापमान है।

साथ ही, पूर्ण तापमान की इकाइयाँ केल्विन ( K ) में व्यक्त की जाती हैं और दबाव की इकाइयाँ पास्कल ( Pa ) में व्यक्त की जाती हैं।

गे-लुसाक के नियम के उदाहरण

गे-लुसाक का नियम विभिन्न घरेलू उपकरणों, जैसे प्रेशर कुकर के संचालन की व्याख्या करता है। इस मामले में, तापमान जितना अधिक होगा, दबाव उतना ही अधिक होगा। एक अन्य रोजमर्रा की वस्तु जहां गे-लुसाक कानून लागू होता है, वह कार का टायर है। उदाहरण के लिए अगर तापमान घटता है तो कार के टायर का प्रेशर भी कम हो जाता है। उस स्थिति में, दबाव बढ़ाने के लिए हवा को जोड़ा जाना चाहिए।

गे-लुसाक के नियम को लागू करने में समस्या

एक ठोस समस्या जिसे गे-लुसाक के नियम को लागू करके हल किया जा सकता है, आवश्यक तापमान का पता लगाना होगा, डिग्री सेल्सियस में , 10 लीटर गैस के दबाव को 25 डिग्री सेल्सियस पर 97.0 kPa के दबाव को मानक दबाव में बदलने के लिए। , जो 101.325 kPa (किलोपास्कल) है।

इस समस्या को ठीक से हल करने के लिए, आपको पहले 25°C को केविन में बदलना होगा। यह बहुत महत्वपूर्ण है, क्योंकि केल्विन स्केल पूर्ण तापमान को मापता है। दोनों पैमानों पर, 100 डिग्री पानी के ठंड और वाष्पीकरण बिंदुओं को अलग करता है, और 0°C 273.15 K के बराबर होता है। इसलिए, 25°C 298.15 K के बराबर होता है। 

यह ध्यान में रखते हुए कि स्थिर आयतन वाली गैस का दबाव सीधे उसके तापमान के समानुपाती होता है, हमें गे-लुसाक कानून समीकरण को इन मूल्यों से बदलना चाहिए:

97.0 केपीए / 298.15 के = 101.325 केपीए / एक्स

यह जानने के लिए कि X का मान क्या है, हमें निम्नलिखित कार्य करने होंगे:

एक्स = (101.325केपीए)एक्स(298.15के)/(97.0केपीए)। जिससे हम प्राप्त करते हैं: X = 311.44 K

फिर डिग्री सेल्सियस में उत्तर प्राप्त करने के लिए केवल 273.15 घटाना बाकी रह जाता है: X = 38.29° C

पुनर्कथन करने के लिए, यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि:

• गैस का आयतन और मात्रा स्थिर होनी चाहिए।
• यदि गैस का तापमान बढ़ता है तो दाब बढ़ जाता है।
• यदि ताप घटता है तो दाब भी घटता है।
• समीकरण को सही ढंग से करने के लिए सेल्सियस में तापमान को केल्विन में परिवर्तित किया जाना चाहिए।

ग्रन्थसूची

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