< Return to Video

Ideal Gas Equation Example 2

  • 0:01 - 0:02
    Laten we doen wat meer problemen
  • 0:02 - 0:05
    die betrekking hebben op de vergelijking ideaal gas.
  • 0:05 - 0:07
    Laten we zeggen dat ik heb een gas in een container
  • 0:07 - 0:15
    en de huidige druk is 3 atmosferen.
  • 0:15 - 0:20
    En laten we zeggen dat het volume van de container
  • 0:20 - 0:27
    9 liter is.
  • 0:27 - 0:30
    Nu, wat zal de druk worden
  • 0:30 - 0:39
    Als mijn volume van 9 liter tot 3 liter gaat?
  • 0:39 - 0:42
    Zo uit de eerste ideaal gas vergelijking video
  • 0:42 - 0:43
    u kunt de intuïtie soort hebben
  • 0:43 - 0:47
    u hebt een bos van-- en we houden--
  • 0:47 - 0:48
    en dit is belangrijk.
  • 0:48 - 0:51
    We houden de constante temperatuur
  • 0:51 - 0:53
    en dat is een belangrijk ding om te beseffen.
  • 0:53 - 0:58
    Dus in onze zeer originele intuïtie
  • 0:58 - 1:00
    achter de ideaal gas vergelijking die we zei,
  • 1:00 - 1:03
    Kijk, als we een aantal deeltjes hebben
  • 1:03 - 1:07
    met een zekere mate van kinetische energie,
  • 1:07 - 1:09
    en ze zijn een bepaalde druk uit te oefenen
  • 1:09 - 1:10
    op hun container
  • 1:10 - 1:14
    en als wij moesten de container kleiner maken,
  • 1:14 - 1:16
    We hebben hetzelfde aantal deeltjes.
  • 1:16 - 1:17
    n niet gewijzigd.
  • 1:17 - 1:20
    De gemiddelde kinetische energie verandert niet,
  • 1:20 - 1:22
    dus ze gaan gewoon meer hobbel in de muren.
  • 1:22 - 1:24
    Zodat wanneer wij het volume kleiner maken,
  • 1:27 - 1:28
    Wanneer het volume afneemt,
  • 1:28 - 1:30
    de druk moet omhoog gaan.
  • 1:30 - 1:33
    Dus laten we eens kijken als we het exacte aantal kunt berekenen.
  • 1:33 - 1:35
    Zo kunnen we onze vergelijking ideaal gas:
  • 1:35 - 1:42
    Druk keer volume is gelijk aan nRT.
  • 1:42 - 1:44
    Nu, doen het aantal deeltjes wijzigen
  • 1:44 - 1:48
    Toen ik deed deze situatie wanneer ik het volume gekrompen?
  • 1:48 - 1:49
    Nee!
  • 1:49 - 1:50
    We hebben hetzelfde aantal deeltjes.
  • 1:50 - 1:51
    Ik ben gewoon het krimpen van de container,
  • 1:51 - 1:55
    dus n n is, verandert R niet, die een constante is,
  • 1:55 - 1:57
    en vervolgens de temperatuur verandert niet.
  • 1:57 - 2:00
    Dus mijn oude druk keer volume
  • 2:00 - 2:03
    gaat gelijk te zijn aan nRT,
  • 2:03 - 2:04
    en mijn nieuwe druk tijden volume--
  • 2:04 - 2:08
    dus laat me bellen dit P1 en V1.
  • 2:11 - 2:16
    Dat is de V2.
  • 2:16 - 2:22
    V2 is dit, en we proberen te achterhalen van P2.
  • 2:22 - 2:23
    P2 is wat?
  • 2:23 - 2:31
    Nou, weten we dat P1 keer V1 gelijk aan nRT is,
  • 2:31 - 2:33
    en wij weten ook dat sinds temperatuur en
  • 2:33 - 2:36
    het aantal mol van ons gas blijven ongewijzigd,
  • 2:36 - 2:41
    dat P2 keer V2 is gelijk aan nRT.
  • 2:41 - 2:43
    En omdat ze beide hetzelfde, gelijke
  • 2:43 - 2:46
    We kunnen zeggen dat de druk het volume tijden,
  • 2:46 - 2:48
    Als de temperatuur constant, is gehouden
  • 2:48 - 2:49
    zullen een constante.
  • 2:49 - 2:56
    Zo keer P1 keer V1 gaat naar gelijke P2 V2.
  • 2:56 - 2:58
    Dus wat was P1?
  • 2:58 - 3:03
    P1, onze eerste druk, was 3 atmosferen.
  • 3:07 - 3:12
    Dus 3 atmosferen keer 9 liter is gelijk aan
  • 3:12 - 3:16
    onze nieuwe druk tijden 3 liter.
  • 3:16 - 3:19
    En als we beide kanten van de vergelijking door 3, verdelen
  • 3:19 - 3:25
    We krijgen 3 liter annuleren
  • 3:25 - 3:34
    bent vertrokken we met 9 atmosferen.
  • 3:34 - 3:35
    En dat zou zinvol.
  • 3:35 - 3:39
    Wanneer u het volume door 2/3
  • 3:39 - 3:40
    of wanneer u het volume maken
  • 3:40 - 3:43
    1/3 van uw oorspronkelijke volume,
  • 3:43 - 3:46
    vervolgens verhoogt uw druk met een factor drie.
  • 3:46 - 3:52
    Dus dit keer 3 ging door, en dit ging door tijden 1/3.
  • 3:52 - 3:53
    Dat is een handig ding om te weten in het algemeen.
  • 3:53 - 3:55
    Als de temperatuur constant, is gehouden
  • 3:55 - 3:57
    dan druk keer volume
  • 3:57 - 3:59
    een constante gaan.
  • 3:59 - 4:01
    Nu, kunt u die nog verder nemen.
  • 4:01 - 4:07
    Als we kijken naar PV nRT, gelijk aan
  • 4:07 - 4:09
    de twee dingen die wij weten niet wijzigen
  • 4:09 - 4:12
    in de overgrote meerderheid van de oefeningen die we doen
  • 4:12 - 4:14
    is het aantal moleculen die we omgaan met,
  • 4:14 - 4:16
    en natuurlijk, R is niet van plan om te veranderen.
  • 4:16 - 4:18
    Dus als we beide kanten van dit door T verdelen,
  • 4:18 - 4:23
    We krijgen PV meer dan T is gelijk aan nR,
  • 4:23 - 4:25
    of je zou kunnen zeggen dat het is gelijk aan een constante.
  • 4:25 - 4:27
    Dit gaat om een constante nummer voor elk systeem
  • 4:27 - 4:29
    waar we niet wijzigen
  • 4:29 - 4:32
    het aantal moleculen in de container.
  • 4:33 - 4:36
    Dus als aanvankelijk beginnen we met
  • 4:36 - 4:40
    Druk een, volume een en sommige temperatuur een
  • 4:40 - 4:42
    dat gaat gelijk te zijn aan deze constante.
  • 4:42 - 4:44
    En als we een van hen, wijzigen
  • 4:44 - 4:45
    Als we terug naar
  • 4:45 - 4:49
    Druk twee, volume two, temperatuur twee,
  • 4:49 - 4:50
    ze moeten nog steeds gelijk is aan deze constante
  • 4:50 - 4:51
    dus ze gelijk aan elkaar.
  • 4:51 - 4:55
    Dus bijvoorbeeld, laten we zeggen ik beginnen met een
  • 4:55 - 5:01
    druk van 1 atmosfeer.
  • 5:01 - 5:05
    en ik heb een volume van---
  • 5:05 - 5:09
    Ik zal overschakelen van eenheden hier gewoon om dingen anders doen
  • 5:09 - 5:11
    ---2 meter in blokjes.
  • 5:11 - 5:20
    En laten we zeggen dat onze temperatuur is 27 graden Celsius.
  • 5:20 - 5:22
    Goed, en ik schreef enkel Celsius
  • 5:22 - 5:23
    omdat ik wil dat je altijd onthouden
  • 5:23 - 5:24
    u moet omzetten in Kelvin,
  • 5:24 - 5:28
    dus 27 graden plus 273 ons krijgt
  • 5:28 - 5:33
    precies om 300 Kelvin.
  • 5:40 - 5:41
    Laten we erachter te komen wat de nieuwe temperatuur
  • 5:41 - 5:41
    gaat worden.
  • 5:41 - 5:46
    Laten we zeggen dat onze nieuwe druk is 2 atmosferen.
  • 5:46 - 5:48
    De druk is toegenomen.
  • 5:48 - 5:50
    Laten we zeggen dat we de container kleiner maken,
  • 5:50 - 5:52
    zo 1 meter in blokjes.
  • 5:52 - 5:55
    Dus is de container gedaald met de helft
  • 5:55 - 5:57
    en de druk is verdubbeld door de helft.
  • 6:02 - 6:08
    Ik wil de container nog kleiner.
  • 6:08 - 6:09
    Eigenlijk, nee.
  • 6:09 - 6:11
    Ik wil de druk nog groter.
  • 6:11 - 6:14
    Ik wil de druk in 5 atmosferen.
  • 6:14 - 6:17
    Nu willen we weten wat de tweede temperatuur is
  • 6:17 - 6:19
    en wij onze vergelijking instellen.
  • 6:19 - 6:20
    En dus hebben we 2/300 sfeer meter in blokjes
  • 6:28 - 6:33
    per Kelvin is gelijk aan 5/T2, onze nieuwe temperatuur,
  • 6:33 - 6:40
    en dan hebben we 1.500 is gelijk aan 2T2.
  • 6:40 - 6:41
    Beide zijden delen door 2.
  • 6:41 - 6:47
    Hebt u T2 is gelijk aan 750 graden Kelvin
  • 6:47 - 6:48
    dat is zinvol, recht?
  • 6:48 - 6:51
    Verhoogden we de druk zo veel
  • 6:51 - 6:53
    en we het volume daalde op hetzelfde moment
  • 6:53 - 6:56
    dat had net de temperatuur omhoog gaan.
  • 6:56 - 6:57
    Of als je dacht het de andere manier dat,
  • 6:57 - 6:58
    misschien verhoogd we de temperatuur
  • 6:58 - 7:00
    en dat is wat dreef de druk
  • 7:00 - 7:01
    zo veel hoger,
  • 7:01 - 7:04
    vooral omdat we het volume daalde.
  • 7:04 - 7:05
    Ik denk dat de beste manier om na te denken over is
  • 7:05 - 7:08
    deze druk ging zo veel,
  • 7:08 - 7:10
    het ging met factor van vijf,
  • 7:10 - 7:12
    het ging van 1 atmosfeer tot 5 atmosferen,
  • 7:12 - 7:14
    omdat op een niveau
  • 7:14 - 7:18
    We shrunk het volume met een factor 1/2,
  • 7:18 - 7:20
    zodat de druk, moeten zijn verdubbeld
  • 7:20 - 7:22
    dus dat moet hebben gekregen ons aan twee sferen.
  • 7:22 - 7:24
    En wij maakte vervolgens de temperatuur veel hoger,
  • 7:24 - 7:25
    Zo werden wij ook stuiteren in de container.
  • 7:25 - 7:28
    We hebben de temperatuur 750 graden Kelvin
  • 7:28 - 7:30
    dus meer dan het dubbele van de temperatuur,
  • 7:30 - 7:34
    en dan is dat wat ik heb ons tot 5 atmosferen.
  • 7:34 - 7:38
    Nu, een ander ding dat u zult waarschijnlijk horen over
  • 7:38 - 7:40
    is de notie van wat er gebeurt
  • 7:40 - 7:42
    bij standaard temperatuur en druk.
  • 7:42 - 7:44
    Ik wil verwijderen all of the stuff hier.
  • 7:44 - 7:48
    Standard temperature and pressure.
  • 7:48 - 7:52
    Ik wil al deze dingen die ik niet nodig hebt verwijderen.
  • 7:53 - 7:57
    Standard temperature and pressure.
  • 7:57 - 7:57
    En ik ben opvoeden
  • 7:57 - 7:59
    want hoewel het heet
  • 7:59 - 8:00
    standard temperature and pressure,
  • 8:00 - 8:04
    en soms genoemd STP,
  • 8:04 - 8:06
    Helaas voor de wereld,
  • 8:06 - 8:08
    ze nog niet echt gestandaardiseerd
  • 8:08 - 8:14
    Wat de standaard druk en temperatuur zijn.
  • 8:14 - 8:16
    Ik ging naar Wikipedia en ik zag het op.
  • 8:16 - 8:17
    En die u waarschijnlijk zult zien
  • 8:17 - 8:20
    in de meeste natuurkunde lessen en meest gestandaardiseerde tests
  • 8:20 - 8:24
    is standaard temperatuur is 0 graden celsius
  • 8:24 - 8:27
    dat is natuurlijk, 273 graden Kelvin.
  • 8:27 - 8:30
    En standaarddruk is 1 atmosfeer.
  • 8:30 - 8:31
    En hier op Wikipedia,
  • 8:31 - 8:39
    Ze schreef het als 101.325 kilopascal,
  • 8:39 - 8:41
    of een beetje meer dan 101.000 luchtdruk.
  • 8:41 - 8:44
    En natuurlijk, een pascal is een newton per vierkante meter.
  • 8:44 - 8:46
    In al deze spullen zijn de eenheden echt
  • 8:46 - 8:48
    het moeilijkste deel om een greep van.
  • 8:48 - 8:50
    Maar laten we zeggen dat we ervan uitgaan dat dit allemaal verschillend zijn
  • 8:51 - 8:52
    standaard temperaturen en drukken
  • 8:52 - 8:55
    gebaseerd op verschillende instanties op het standaard te maken.
  • 8:55 - 8:56
    Zodat ze niet echt met elkaar eens.
  • 8:56 - 8:57
    Maar laten we zeggen dat we nam dit als
  • 8:57 - 9:01
    de definitie van standard temperature and pressure.
  • 9:01 - 9:05
    Dus we gaan ervan uit dat die temperatuur
  • 9:05 - 9:07
    is gelijk aan 0 graden Celsius
  • 9:07 - 9:11
    dat is gelijk aan 273 graden Kelvin.
  • 9:11 - 9:15
    En druk, wij gaan ervan uit dat is 1 atmosfeer,
  • 9:15 - 9:16
    die kan ook geschreven worden als
  • 9:16 - 9:22
    101.325 of 3/8 kilopascal.
  • 9:22 - 9:26
    Dus mijn vraag is als ik heb een ideaal gas
  • 9:26 - 9:30
    bij standaard temperatuur en druk,
  • 9:30 - 9:36
    Hoeveel mol die heb ik in 1 liter?
  • 9:36 - 9:38
    Nee, laat ik zeggen dat de andere manier.
  • 9:38 - 9:41
    Hoeveel liter zal 1 mol nemen?
  • 9:41 - 9:44
    Dus laat me zeggen dat een klein beetje meer.
  • 9:44 - 9:46
    Zo is n gelijk aan 1 mol.
  • 9:46 - 9:49
    Dus wil ik om erachter te komen wat mijn volume is.
  • 9:49 - 9:51
    Dus als ik heb 1 mol van een gas,
  • 9:51 - 9:56
    Ik heb dat gas moleculen 6.02 maal 10 tot en met 23.
  • 9:56 - 9:58
    Het is standaarddruk, 1 atmosfeer,
  • 9:58 - 10:01
    bij standaard temperatuur, 273 graden,
  • 10:01 - 10:03
    Wat is het volume van dat gas?
  • 10:03 - 10:08
    Dus laten we toepassen PV is gelijk aan nRT.
  • 10:08 - 10:10
    Druk is 1 atmosfeer,
  • 10:10 - 10:12
    maar onthoud dat we omgaan met atmosferen.
  • 10:12 - 10:15
    1 atmosfeer maal volume
  • 10:15 - 10:17
    dat is wat we oplossen.
  • 10:17 - 10:18
    Ik doe dat in paars
  • 10:18 - 10:22
    is gelijk aan 1 mol keer R keer temperatuur,
  • 10:22 - 10:29
    273 keer.
  • 10:29 - 10:32
    Nu is dit in Kelvin; Dit is in Mol.
  • 10:32 - 10:40
    Wij willen ons volume in liter.
  • 10:40 - 10:42
    Zo welke versie van R moeten we gebruiken?
  • 10:42 - 10:44
    Nou, omgaan we met atmosferen.
  • 10:44 - 10:47
    Wij willen ons volume in liter,
  • 10:47 - 10:48
    en natuurlijk hebben we mol in Kelvin,
  • 10:48 - 10:51
    dus we zullen het gebruiken van deze versie, 0.082.
  • 10:51 - 10:52
    Dus dit 1 is,
  • 10:52 - 10:55
    dus we kunnen negeren de 1 er, de 1 er.
  • 10:55 - 10:56
    Het volume is dus gelijk aan
  • 10:56 - 11:02
    0.082 keer 273 graden Kelvin,
  • 11:02 - 11:19
    en dat is 0.082 tijden 273 is gelijk aan 22.4 liter.
  • 11:19 - 11:21
    Dus als ik heb een ideaal gas
  • 11:21 - 11:24
    en alle gassen niet gedragen ideaal ideaal,
  • 11:24 - 11:25
    maar als ik heb een ideaal gas
  • 11:25 - 11:27
    en het is bij standaard temperatuur,
  • 11:27 - 11:29
    dat is bij 0 graden Celsius, of het vriespunt van water,
  • 11:30 - 11:32
    die is ook 273 graden Kelvin
  • 11:32 - 11:34
    en ik heb een mol
  • 11:34 - 11:38
    en het is standaarddruk, 1 atmosfeer,
  • 11:38 - 11:42
    dat gas moet precies 22.4 liter innemen.
  • 11:42 - 11:45
    En als je wilde weten hoe vele meters in blokjes
  • 11:45 - 11:46
    het gaat om op te nemen.
  • 11:46 - 11:51
    Nou, kan je gewoon zeggen 22.4 liter keer---
  • 11:51 - 11:53
    nu, hoeveel meter in blokjes zijn er---
  • 11:53 - 11:58
    dus voor elke 1 meter in blokjes, heb je 1.000 liter.
  • 11:58 - 12:00
    Ik weet dat lijkt like a lot, maar het is waar.
  • 12:00 - 12:02
    Denk enkel over hoe groot een meter in blokjes is.
  • 12:02 - 12:09
    Dit zou dus gelijk aan 0.0224 meter in blokjes.
  • 12:09 - 12:12
    Als je iets op 1 atmosfeer, een mol
  • 12:12 - 12:15
    en bij 0 graden Celsius.
  • 12:15 - 12:16
    Anyway, dit is eigenlijk
  • 12:16 - 12:18
    een nuttig getal en soms weten.
  • 12:18 - 12:22
    Ze zullen vaak zeggen dat je hebt 2 mol
  • 12:22 - 12:25
    bij standaard temperatuur en druk.
  • 12:25 - 12:27
    Hoeveel liter gaat het om op te nemen?
  • 12:27 - 12:30
    Nou, zal 1 mol nemen dit veel,
  • 12:30 - 12:32
    en dus 2 mol bij standaard temperatuur en druk
  • 12:32 - 12:33
    zal duren twee keer zo veel,
  • 12:33 - 12:35
    omdat je gewoon nemen PV is gelijk aan nRT
  • 12:35 - 12:36
    en net te verdubbelen.
  • 12:36 - 12:39
    Alles is constant wordt gehouden.
  • 12:39 - 12:41
    De druk, alles wordt vastgehouden constante,
  • 12:41 - 12:43
    Dus als u het aantal mol verdubbelt,
  • 12:43 - 12:44
    je gaat aan het dubbele van het volume in beslag neemt.
  • 12:44 - 12:46
    Of als u de helft van het aantal mol,
  • 12:46 - 12:48
    je gaat de helft van het volume die in beslag neemt.
  • 12:48 - 12:50
    Het is dus een nuttig ding om te weten dat in liter
  • 12:50 - 12:52
    bij standaard temperatuur en druk,
  • 12:52 - 12:53
    waar standard temperature and pressure
  • 12:53 - 12:57
    wordt gedefinieerd als 1 sfeer en 273 graden Kelvin
  • 12:57 - 13:00
    een idee gas zal voeren opwaarts 22.4 liter van volume
Title:
Ideal Gas Equation Example 2
Description:

PV/T is a constant. Figuring out the volume of an ideal gas at standard temperature and pressure (STP).

more » « less
Video Language:
English
Duration:
13:01
Rafique M Islam added a translation
Rafique M Islam edited Dutch subtitles for Ideal Gas Equation Example 2

Dutch subtitles

Incomplete

Revisions