Зависимость давления газа от температуры
Зависимость давления газа от его температуры мы продемонстрируем с помощью следующего опыта. Стеклянная колба заткнута резиновой пробкой, и в эту пробку вставлена маленькая стеклянная воронка. Мы, перевернув колбу, опустим воронку в стакан с мыльным раствором. И после того, как на конце воронки образуется плоская мыльная пленка, погрузим колбу в сосуд с горячей водой. Температура воздуха в колбе будет возрастать, молекулы воздуха начнут двигаться быстрее, их удары о стенки колбы и о мыльную пленку будут становиться все чаще и сильнее, и будет поэтому возрастать давление воздуха в колбе. За счет роста давления будет изгибаться мыльная пленка, превращаясь в мыльный пузырь. Чем больше будет давление воздуха в колбе, тем больше будут размеры мыльного пузыря. С ростом температуры будет расти давление и будут расти размеры мыльного пузыря.
После этого мы перенесем колбу в сосуд с холодной водой. При медленном остывании колбы будет уменьшаться температура воздуха в колбе, давление воздуха, и мыльный пузырь постепенно будет стягиваться снова в плоскую пленку.
Посмотрим опыт. Я погружаю вороночку в сосуд с мыльным раствором и сейчас опущу колбу в сосуд с горячей водой. Следите за краем воронки. Вы видите, как на краю воронки образовался мыльный пузырь. Вот постепенно размеры пузыря возрастают, идет нагрев колбы.
Перенесем теперь колбу в сосуд с холодной водой. Остывает постепенно воздух, колба, воздух в колбе. Уменьшается температура воздуха, вслед за этим уменьшается давление воздуха в колбе и уменьшаются размеры мыльного пузыря. Если дождаться того момента, когда температура воздуха в колбе станет комнатной, то мыльный пузырь стянется в плёнку... Вот, собственно, мы и видим, как это произошло.
