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ボイル・シャルルってほんと?

1 :がはは:02/04/20 21:42 ID:QvO012up
フタの開いたアルミ箱があります。
常温でフタを閉じて、厳重に密封し
空気の出入りが出来ないようにします。
この状態ではアルミ箱内部には空気しか存在し得ません。

ここでアルミ箱を120度まで加熱すると、
アルミ箱の内部圧力が絶対圧で190kPaぐらいまで
上昇します。しかも70度の時点では115kPaなのに
そこから2次曲線的に圧力の上昇が見られます。

ボイル・シャルルの法則では、温度が120度の時でも
133kPa付近になると思うんですけど、
190kPaと測定されるからには、
なにか見落としている事があるのでしょうか?

建設的な議論を期待します。




2 :2げっと:02/04/20 21:52 ID:+lIfgRPw
       ∫    ∫     ∫

          ∫     ∫

         ____            _
        /      \ナベハウマイゾヌ / @
       /●  ●    \      //
      /       Y  Y |   //
      | ▼        |  | |  //
    _|_人_      \/_//_
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      (______.:.:.:.:.:.:..:.:.:.:.:.:.)
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     __〔 ∬ ∬ ∬ ∬ ∬ 〕___
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3 :ご冗談でしょう?名無しさん:02/04/20 21:53 ID:???
水分が混じってないか?

4 :がはは:02/04/20 22:16 ID:QvO012up
水分って水蒸気(湿気)とかのことでしょうか?
それなら入ってると思います。でも水蒸気の
影響って温度変化による圧力を変動させてしまうほど
大きいものなのでしょうか?
またその影響を考慮した計算式などあるのでしょうか?


5 :ご冗談でしょう?名無しさん:02/04/20 22:20 ID:???
とりあえずボイルシャルルは厳密には成り立ちませんよ。

6 :ご冗談でしょう?名無しさん:02/04/20 22:32 ID:a50JUxfC
ボイルの法則

pV=k(圧力をp、体積をV)
kは温度により変わり、高温では大きく、低温では小さい。

シャルルの法則
一定圧力の気体の体積は温度が1℃上がるごとに、 0℃のときの体積の
1/273.15ずつ増加する。体積をV、温度をtとすると、

V=V0(1+t/273.15)  ここで、V0は0℃での気体の体積である。
ここで絶対温度Tを用いると上式は、

V=V0T/273.15 

となる。 また

V=k'T

と変形できる。

すなわち 一定圧力の気体の体積は絶対温度に比例する 。

絶対温度が0Kの時の体積は0であることが分かる。
歴史的には、 体積が0になる温度を絶対零度 として絶対温度が定義された。

ボイル・シャルルの法則

この二つの法則ボイルの法則とシャルルの法則を合わせて考えると、
気体の体積は、圧力に反比例し、絶対温度に比例する ことになる。
これをボイル・シャルルの法則と言う。 式で表すと、

pV=RT

Rは気体定数とよばれる定数で、

R=8.31J/mol・K

この式を状態方程式と言う。

しかし、空気などの実在の気体は厳密に上式に合わない。
気体を冷やしていくと体積が0になる前に液体になってしまう。
さらに冷やすと固体になる。
このような現象は相変化 あるいは相転移とよばれる。
ただし例外もあり、ヘリウムは絶対零度まで液体である。
状態方程式を満たす仮想上の気体を理想気体と言う。

と言う。理由でボイル・シャルルの法則は、どの気体にも
当てはまるものではないようです。



7 :ご冗談でしょう?名無しさん:02/04/20 23:00 ID:fWP0Iwri
>>1
分圧について調べよ。

8 :ご冗談でしょう?名無しさん:02/04/20 23:00 ID:JSQzxRJm
>>4
 いや、>>3が言っているのは液体の水でしょう。
密封したのなら少量の水でも気化することでかなりの
圧力が発生しますよ。


9 :ご冗談でしょう?名無しさん:02/04/21 00:31 ID:u8Nk9KMv
ボイノレノレ・シャノレノレ

10 :ご冗談でしょう?名無しさん:02/04/21 00:34 ID:kJx7DQ2Y
>>9
ボイノレノレ・シャノレノレ

11 :9:02/04/21 00:35 ID:???
ノレ、1つ多いじゃないか・・・鬱。



12 :ご冗談でしょう?名無しさん:02/04/21 00:54 ID:???
タノレノレノレノレー

13 :真の9:02/04/21 01:08 ID:u8Nk9KMv
>>11
誰だお前は!?

14 :本物の9:02/04/21 02:15 ID:???
>>13
お前こそ誰だ!

15 :ご冗談でしょう?名無しさん:02/04/21 04:45 ID:1/o+Jufb
「理想気体」って知ってるよな? 「りそうきたい」.
じゃあ,なぜ理想気体などという概念が必要だったのかも分るよな?

16 :ご冗談でしょう?名無しさん:02/04/21 04:49 ID:???
理想と現実 現実はきびしぃーーー

17 :ご冗談でしょう?名無しさん:02/04/21 09:23 ID:K5Ia+NbE
状態方程式を頭っから否定しているやつらが居るが、
全然合わないわけではないぞ。
1の適用の仕方に問題があるだけ。
何度も言われているが、水の分圧を考えろ。

18 :ご冗談でしょう?名無しさん:02/04/21 15:10 ID:Ydtlpwro
では水はどこからやってきたんでしょうか?
1. 汗や手垢がアルミについた。
2. アルミの表面が水に親和性になっていて、自由水を吸着していた。
3. 空気に、水蒸気にならない小さな水滴が浮かんでいた。
こんなとこでしょうか。

19 :ご冗談でしょう?名無しさん:02/04/21 16:10 ID:oKkswT33
 容器の体積がわかれば、水がどのくらいあったはずなのか
が分かるな。

 ざっと計算したけど、1リットルなら0.3g位か?1cm^3なら
0.3mg。前者だとちと考えにくいが、後者だったら無いほうが
不自然ってくらいの量だな。


20 :俺も尻鯛=真の9:02/04/21 17:30 ID:LDkFGWjW
>>14
ID出せや引致機野郎!

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