เพื่อให้นักเรียนสามารถหาความสัมพันธ์ระหว่างความดันและปริมาตรของก๊าซเมื่ออุณหภูมิคงที่ได้
1.ชุดการทดลองกฎของบอยล์ |
2.ถุงทราย |
3.เทอร์มอมิเตอร์ |
1.อากาศที่ถูกขังในหลอดฉีดยาจะเปลี่ยนปริมาตรตามความดัน สังเกตได้จากการใช้ถุงทรายกดทับแป้นโดยมีจำนวนต่างๆดังรูป
2.บันทึกจำนวนถุงทรายที่ใช้กดและปริมาตรอากาศที่อ่านได้ ควรระวังที่จะเคาะกระบอกฉีดยาเบาๆ ก่อนอ่านปริมาตรเพื่อลดความไม่แน่นอนเนื่องจากความเสียดทานระหว่างกระบอกกับลูกสูบ
3.จัดทำตารางข้อมูลเบื้องต้นให้เหมาะสมและเข้าใจง่าย
ผลการทดลองที่ได้ คือ
จำนวน
ถุงทราย |
น้ำหนักของ
ถุงทรายและแป้นไม้(N) |
ความดัน P (105 N/m2) |
ปริมาตรของอากาศ V (cm3) |
ส่วนกลับของค่าเฉลี่ยของ
ปริมาตร
1/V (104m-3) |
เมื่อเพิ่ม
ถุงทราย |
เมื่อลด
ถุงทราย |
ค่าเฉลี่ย |
1 |
5.85 |
1.14 |
32.5 |
31.5 |
32.0 |
3.12 |
2 |
10.75 |
1.25 |
29.0 |
28.5 |
28.7 |
3.48 |
3 |
15.65 |
1.33 |
27.0 |
26.0 |
26.5 |
3.77 |
4 |
20.55 |
1.47 |
24.5 |
23.5 |
24.0 |
4.17 |
5 |
25.45 |
1.58 |
23.0 |
22.0 |
22.5 |
4.44 |
6 |
30.35 |
1.69 |
22.0 |
22.0 |
22.0 |
4.45 |
นำข้อมูลจากตารางมาเขียนกราฟระหว่างความดันกับส่วนกลับของปริมาตร 1/V ได้กราฟดังนี้
รูปกราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างความดันและส่วนกลับของปริมาตรอากาศ
จากกราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างความดันและส่วนกลับของปริมาตรอากาศ จะเห็นว่าเมื่ออุณหภูมิคงตัวเส้นกราฟมีลักษณะเป็นเส้นตรง สามารถสรุปได้ว่า สำหรับก๊าซปริมาณหนึ่งเมื่ออุณหภูมิคงตัว ความดันของก๊าซแปรผกผันกับปริมาตรเรียกว่า " กฎของบอยล์ "
|