Wie verhalten sich Gase bei Temperaturerhöhung?
Bei Erwärmung dehnen sich Gase wesentlich stärker aus als Flüssigkeiten. Bleibt der Druck eines Gases während der Erwärmung konstant, so dehnt es sich proportional zur absoluten Temperatur aus. bei konstantem Druck ist somit näherungsweise für alle Gase gleich.
Was hat der Druck mit der Temperatur zu tun?
Da sich der Raum nicht vergrößert, strömt ein Teil der Luft aus bzw. bei Verringerung der Temperatur in den Raum hinein. Je höher die Temperatur ist, desto größer ist bei einem bestimmten Druck das Volumen, das eine bestimmte Gasmenge einnimmt.
Was ist der Zusammenhang zwischen Druck und Volumen in idealen Gasen?
Der Zusammenhang von Druck und Volumen in idealen Gasen. Die Luft in einem Wasserball oder in einer Luftmatratze hat bei einer bestimmten Temperatur ein bestimmtes Volumen und einen bestimmten Druck. Liegen ein solcher Ball oder eine Luftmatratze in der prallen Sonne, so verändert sich die Temperatur der Luft in ihnen.
Wie erhöht sich das Volumen des Gases?
Das bedeutet, wenn man z.B. die Temperatur um das doppelte erhöht, dann verdoppelt sich auch das Volumen des Gases. Das Volumen wird mit V und die Temperatur mit Qbezeichnet. (1) Stellt man das Ganze graphisch dar, und trägt dabei das Volumen gegen die Temperatur auf, erhält man folgendens Bild:
Was ist die temperaturbedingte Volumenzunahme von Gasen?
Die temperaturbedingte Volumenzunahme von Gasen ist – wie bei Flüssigkeiten – im wesentlichen darauf zurückzuführen, dass die Geschwindigkeit der Atome beziehungsweise Moleküle im Gas zunimmt. Dadurch beanspruchen die Teilchen mehr Raum, das Volumen des Gases nimmt zu.
Wie groß ist die Ausdehnung von Gasen bei Temperaturänderungen?
Während die Ausdehnung von Festkörpern und Flüssigkeiten bei Temperaturänderungen vergleichsweise gering sind, ist diese bei Gasen deutlich größer. Befindet sich ein Gas jedoch in einem abgeschlossenen Gefäß, so dass es sich nicht ausdehnen kann (das Volumen bleibt konstant), erhöht sich der Druck.