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化學科課程 理想氣體方程式
AUG 29 ,2023
<本內容參考PASCO資源,轉載請註明出處>
背景知識
1662年,羅伯特•波以耳發現恆溫下氣體的壓力(P)和體積(V)的乘積是恆定的:
PV = k1
其中k1為常數,因此壓力和體積為反比關係
1787年,雅克•查爾斯透過實驗驗證了恆壓下氣體的體積和溫度(T)成正比:
V =k2T
其中,k2為常數
1802年,約瑟夫•給呂薩克發現了恆定氣體體積下壓力和溫度的直接關係:
P=k3T
其中,k3為常數
理想氣體定律結合了上述三個發現,它將氣體的絕對壓力(P)、體積(V)與絕對溫度(T)連結起來
PV=nRT
其中,n為氣體的莫耳數,R為理想氣體定律常數
實驗目的
觀察注射器內氣體體積變化下,壓力與溫度相應所發生的變化,藉此驗證理想氣體定律。進一步使用定容的球體,觀察氣體溫度與壓力的關係
實驗設備與材料
TD-8596A 理想氣體定律裝置 |
熱水 |
PS-3203 無線氣壓感應器 |
冷水 (或冰塊) |
PS-3222 無線溫度感應器(探針型) |
卡尺 |
TD-8595 絕對零度球 |
SPARKvue或Capstone軟體 |
大塑膠容器*2 |
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* 亦可直接參考EX-5627 理想氣體定律實驗組