Expérience pour estimer le zéro absolu
Description
Si le volume d'un gaz est mesuré à 0°C et 100°C, on observe un comportement linéaire sur le graphique volume-température. Si la droite est prolongée, on peut constater qu\'à un certain point des températures négatives (en échelle Celsius ou Fahrenheit), le volume atteindra zéro. Ce point est appelé zéro absolu.
Il est important de noter que dans la réalité, la situation où le volume atteint zéro n\'est pas atteignable, car tous les gaz se condensent et se solidifient bien avant d\'atteindre le zéro absolu.
ID:(11169, 0)
Pratique : Température absolue
Description
Dans la vidéo suivante, on montre comment les volumes d'un gaz à différentes températures sont déterminés en laboratoire afin de tracer la courbe volume-température à pression constante. L'intersection de la droite avec l\'axe des températures permet de déterminer la température absolue théorique à laquelle le volume devrait être nul :
Les valeurs obtenues sont les suivantes :
V [ml] | T [C] |
152.1 | 3.7 |
165.1 | 21.9 |
183.1 | 43.0 |
Ces valeurs sont représentées graphiquement, y compris la droite calculée par régression :
Cette estimation donne une valeur de -148 °C, qui diffère de la valeur réelle de -273,15 °C.
ID:(11173, 0)
Modèle
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Paramètres
Variables
Calculs
Calculs
Calculs
Équations
$\displaystyle\frac{ V_i }{ T_i } = C_c$
V / T = C_c
$\displaystyle\frac{ V_f }{ T_f } = C_c$
V / T = C_c
$\displaystyle\frac{ V_i }{ T_i }=\displaystyle\frac{ V_f }{ T_f }$
V_i / T_i = V_f / T_f
ID:(15320, 0)
Loi Charles (1)
Équation
La loi de Charles établit une relation entre le volume ($V$) et a température absolue ($T$), indiquant que leur rapport est égal à A constante de la loi de Charles ($C_c$), comme suit :
$\displaystyle\frac{ V_i }{ T_i } = C_c$ |
$\displaystyle\frac{ V }{ T } = C_c$ |
ID:(583, 1)
Loi Charles (2)
Équation
La loi de Charles établit une relation entre le volume ($V$) et a température absolue ($T$), indiquant que leur rapport est égal à A constante de la loi de Charles ($C_c$), comme suit :
$\displaystyle\frac{ V_f }{ T_f } = C_c$ |
$\displaystyle\frac{ V }{ T } = C_c$ |
ID:(583, 2)
Changement d'état d'un gaz parfait selon la loi de Charles
Équation
Si un gaz passe d'un état initial (i) à un état final (f) avec a pression ($p$) constant, alors pour le volume à l'état i ($V_i$), le volume à l'état f ($V_f$), a température à l'état initial ($T_i$) et a température à l'état final ($T_f$) :
$\displaystyle\frac{ V_i }{ T_i }=\displaystyle\frac{ V_f }{ T_f }$ |
La loi de Charles établit que, avec a pression ($p$) constant, le rapport de le volume ($V$) à A température absolue ($T$) est égal à A constante de la loi de Charles ($C_c$) :
$\displaystyle\frac{ V }{ T } = C_c$ |
Cela signifie que si un gaz passe d'un état initial (le volume à l'état i ($V_i$) et a température à l'état initial ($T_i$)) à un état final (le volume à l'état f ($V_f$) et a température à l'état final ($T_f$)), en maintenant a pression ($p$) constant, il doit toujours obéir à la loi de Charles :
$\displaystyle\frac{V_i}{T_i} = C_c = \displaystyle\frac{V_f}{T_f}$
Ainsi, nous avons :
$\displaystyle\frac{ V_i }{ T_i }=\displaystyle\frac{ V_f }{ T_f }$ |
ID:(3492, 0)