Por que o gráfico de lei de Boyle é curvado?

Por que o gráfico de lei de Boyle é curvado?
Anonim

A lei de Boyle expressa a relação inversa entre a pressão de um gás ideal e seu volume se a temperatura é mantida constante, ou seja, quando a pressão aumenta, o volume diminui e vice-versa.

Não vou detalhar como representar graficamente esse relacionamento, já que ele foi respondido em grande detalhe aqui:

socratic.org/questions/how-do-you-graph-boyles-law?source=search

Agora, aqui está como o # "P vs V" # gráfico parece:

Se você fosse fazer um experimento e traçar o # "P vs V" # No gráfico, os dados experimentais obtidos seriam mais adequados a um padrão chamado hipérbole.

A coisa interessante sobre uma hipérbole é que ela tem duas assíntotas, uma horizontal e uma vertical. Uma assíntota é essencialmente uma linha que uma curva se aproxima à medida que se dirige ao infinito.

A explicação física para a existência dessas assíntotas é o fato de que não importa o quanto a pressão aumenta, o volume pode nunca seja zero; Da mesma forma, a pressão nunca pode ser zero como isso significaria um Infinitamente grande volume.

Em outras palavras, você precisaria de uma pressão infinita para comprimir completamente um gás. Da mesma forma, a pressão nunca pode ser zero porque, teoricamente, o gás se expandiria para um volume infinito.

Assim, mesmo sem ter nenhum dado experimental para se encaixar em um gráfico, pode-se estimar que a relação inversa entre pressão e volume deve ter duas assíntotas, e se for esse o caso, deve ser uma curva.