热力学波义耳定律

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热力学波义耳定律
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简介

荣誉之士是一部由小古巴·古丁和才华横溢的罗伯特·德尼罗主演的电影。这是一部以……为题材的电影卡尔Brashear他不仅是第一位成为美国海军潜水员的非洲裔美国人，也是第一位截肢者。甚至还有一个军事海运司令部干货/弹药船美国海军卡尔·布拉希尔，以这位勇敢的人命名

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影片中有两个有趣的片段涉及到波义耳定律。在其中一段视频中，德尼罗饰演的桑迪酋长嘲讽地问古丁的角色是否听说过这个名字。在听到一个当然是否定的答案(我们的英雄只有7年级的教育)后，Sunday接着以一种完全轻蔑的语气咆哮道:“波义耳定律指出，在温度恒定的情况下，封闭理想气体的体积与它的压力成反比!为什么这条定律对潜水很重要呢?”

这一规律在潜水中极为重要，因为它不仅影响深海潜水员在深水中上升或下降时的行为，而且影响潜水服装和设备的设计。

波义耳定律解释

波义耳定律是由罗伯特·波义耳(1627-1691)创立的，他是当时伟大的知识分子之一。波义耳定律简单地说，对于气体来说，当压力增加时，体积也会减小。相反，如果体积增加，压力就会减小。在整个过程中，温度T保持不变。体积V与压力P成正比，如下式所示:

  1. V ~ 1/ p

或

  1. P ~ 1/ v

P是绝对压强。波义耳定律通常被写成:

  1. PV =常数

以及:

  1. P1v1 = p2v2

其中P1和V1是气体的初始压力和体积，P2和V2是气体的最终值。

PV图

举个例子，如果气体的压强增加一倍，体积就会减少一半。如果你将压力加倍，然后求解p，你可以很容易地从方程2中看到这一点，图2给出了这种关系的图形描述。

这些结果适用于已经达到平衡状态的系统，气体密度不是太大，P在大气压力附近。因为实际气体只近似于这些条件，所以这个定律被认为适用于理想气体。然而，它的预测足够准确，任何气体或气体混合物在适当的条件下都可以满足它。众所周知的例子包括甲烷、氧气、空气和氦。

现在你已经知道了这个公式，在第二部分中，我们将解释这个定律和潜水之间的联系。

图片致谢:

来自Chasingthefrog.com的Carl Brasher

来自NASA格伦研究中心的PV图

参考文献

《科学家与工程师物理学》作者:Douglas Giancoli

电影语录:ScriptORama.com和MovieTranscriptions.com

资源