قانون بويل Boyle's Law لماذا يتمدد البالون ويزداد حجمه بعد أن يصل إلى ارتفاعات عالية؟ هل لذلك علاقة بالضغط؟ يتمدد الهواء داخل البالون بعد صعوده للأعلى بسبب نقصان الضغط الجوي، فكلما ارتفعنا للأعلى يقل الضغط الجوي ويزداد حجم الهواء داخل البالون فيتمدد. الكيميائي البريطاني روبرت بويل كان أول من تحقق من العلاقة بين حجم الغاز والضغط المسلط عليه، ووضع قانوناً عًرف باسمه. نص قانون بويل: "حجم كمية محددة من الغاز المحصور يتناسب عكسياً مع الضغط الواقع عليه عند ثبات درجة حرارته". تفسير قانون بويل استناداً إلى افتراضات نظرية الحركة الجزيئية. عند تقليل حجم الغاز تقل المسافة بين جدران الوعاء، وبما أن متوسط سرعة الجزيئات ثابت عند ثبوت درجة الحرارة، فإن عدد التصادمات بين دقائق الغاز والجدران تزداد، فيزاد ضغط الغاز. اشتقاق القانون: وعند تطبيق قانون بويل يجب تجانس وحدات الضغط والحجم. أمثلة محلولة مثال ( 1): تشغل كتلة من غاز الأكسجين حجماً قدره 40mL عند 1 atm ، احسب حجمه عند ضغط 0. 8 atm ، بفرض بقاء درجة حرارته ثابتة. القانون بويل. تحليل السؤال (المعطيات) P 1 = 1 atm P 2 = 0. 8 atm V 1 = 40 mL V 2 =?? الحل: P 1 V 1 = P 2 V 2 1 x 40 = 0.
ما زال مقياس فهرنهيت مستخدم في الولايات المتحدة الأمريكية للتطبيقات غير العملية. يتم قياس درجة الحرارة باستخدام مقياس الحرارة الذي تتم معايرته إلى مقاييس مختلفة. في معظم أنحاء العالم يتم معايرته طبقا لمقياس السليزيوس. يقيس معظم العلماء درجة الحرارة بمقياس سليزيوس ودرجة حرارة الديناميكا الحرارية بمقياس كلفن ( 0 K = −273. 15 °C أو درجة الصفر المطلق). وحدات [ عدل] إن الوحدة الأساسية لدرجة الحرارة في النظام الدولي للوحدات هي الكلفن يرمز لها بالرمز K. يمكننا استخدام السليزيوس لكل التطبيقات اليومية حيث تشير درجة 0 سليزيوس إلى درجة تجمد الماء بينما تشير 100 درجة سليزيوس إلى درجة غليان الماء عند مستوى سطح البحر. حيث أنه هناك قطرات من السائل تكون متواجدة في السحب عند درجات حرارة أقل من 0 سليزيوس فإننا نشير إلى 0 سلزيوس أنه درجة الحرارة التي يبدأ الثلج عندها في الذوبان. يتم تعريف مقياس كلفن وسليزيوس بنقطتين ثابتتين وهما الصفر المطلق و النقطة الثلاثية حسب معايير فيينا لمياه المحيط. [2] الصفر المطلق هو 0 كلفن ويساوي -273. 15 سليزيوس. ما هي صيغة قانون بويل؟. النقطة الثلاثية للماء هي نقطة الطاقة الصفرية. [3] تعرف المادة التي تكون في الحالة الأأرضية لها بدرجة حرارة 273.
في هذا الشارح، سوف نتعلَّم كيف نستخدم المعادلة 𝑃 𝑉 = ﺛ ﺎ ﺑ ﺘ ً ﺎ (قانون بويل) لحساب ضغط أو حجم غاز يُسمَح له بالتمدُّد أو الانكماش عند درجة حرارة ثابتة. لنفهم أولًا ما المقصود بالغاز المثالي. يتكوَّن الغاز من جزيئات صغيرة جدًّا في حالة حركة، أحيانًا ما تصطدم معًا. في الغاز المثالي، نفترض أن هذه الجزيئات صغيرة جدًّا بحيث لا يشغل كلٌّ منها منفردًا حجمًا، ولا يؤثِّر بعضها على بعض. تعريف: الغاز المثالي الغاز المثالي يتكوَّن من جزيئات تشغل حيزًا ضئيلًا مُهمَلًا، ولا يؤثِّر بعضها على بعض. تذكَّر أن الحجم هو قياس الحيز الذي يشغله شيء ما. عند التعامل مع الغازات، قد يكون من الصعب تخيُّل الحجم الذي تشغله كمية كبيرة من الجزيئات الصغيرة؛ لذا من المُفيد عادة التفكير في الغاز على أنه موضوع داخل وعاء. تذكَّر أيضًا أن الغاز سيتمدَّد ليملأ أيَّ وعاء يكون بداخله. وهذا يُعطينا قياسًا لحجم الغاز؛ والآن لنعرف ما الضغط. إذا تناولنا جزءًا صغيرًا من جدار الوعاء، نلاحِظ أن هناك جزيئات تتحرَّك في اتجاهات عشوائية، وبعضها يصطدم بالجدار. ناسا بالعربي - ما هو قانون بويل، ولماذا أعرفه بالفعل؟. كل تصادم يؤثِّر بقوة صغيرة على الجدار. وعلى المساحة الكلية لسطح الوعاء، في أيِّ لحظة من الزمن، هناك قوة ثابتة تضغط على الجدران.
[٤] لكن عندما تسترخي عضلات الرئة يقل حجمها، الأمر الذي يُسبب انخفاض الضغط داخلها مؤقتًا، ويُؤدي لانتقال الهواء من الداخل حيث الضغط المرتفع إلى الخارج حيث الضغط المنخفض وتُسمى هذه العملية بالزفير. [٤] الدراجة الهوائية تعمل الدراجة بدفع مقبض المضخة للأسفل، وهو ما يُقلّل حجم الغاز داخلها، ووفقًا لقانون بويل يُؤدي انخفاض حجم الغاز إلى ازدياد ضغط الغاز مؤقتًا، فيتدفّق الغاز لداخل إطارات عجلات الدراجة، لتتحرّك بعدها. [٤] موت الأسماك عند وصولها إلى سطح المحيطات يكون الضغط في أعماق المحيطات مرتفعًا للغاية، وعندما تنتقل الأسماك من قاع المحيطات إلى السطح فإنّ الضغط يقل، وبالتالي يزداد حجم الغازات داخل أجسامها مؤديًا إلى موتها. [٤] الفضاء الخارجي يُعرف الفضاء الخارجي بالفراغ بسبب عدم وجود ضغط، ونتيجة لذلك ووفقًا لقانون بويل فإنّ حجم الغازات سيزداد بلا حدود، ولهذا يرتدي رائد الفضاء بدلة فضائية لحمايته من فرق الضغط الهائل بين الغازات الخارجية والغازات داخل جسمه، وإذا تعرّضت بدلته للضرر سيؤدي ذلك إلى غليان السوائل والدماء داخل جسمه. [٤] فقاعات الهواء يزداد حجم فقاعات الهواء مع صعودها للأعلى في الماء بسبب انتقالها من ضغط مرتفع إلى ضغط منخفض.
مثال ٣: استخدام قانون بويل لإيجاد حجم الغاز غاز حجمه 3 m 3 ، عند ضغط 500 Pa. انضغط الغاز مع ثبات درجة الحرارة حتى أصبح ضغطه 1 500 Pa. ما حجم الغاز بعد انضغاطه؟ الحل ينصُّ قانون بويل على أن الضغط المُطلَق 𝑃 ، الناتِج عن كتلة معيَّنة من الغاز المثالي يتناسب عكسيًّا مع الحجم الذي تشغله، 𝑉 ، إذا ظلَّت درجة الحرارة وكمية الغاز بلا تغيُّر في نظام مُغلَق. ويُمكن كتابة هذا بالمعادلة: 𝑃 𝑉 = 𝑘. في هذا السؤال، مطلوب منَّا التفكير في لحظتين من الزمن: قبل ضغط الغاز وبعدها. عند اللحظة 1، علمنا من المُعطيات أن 𝑃 = 5 0 0 P a ، 𝑉 = 3 m. عند اللحظة 2، علمنا من المُعطيات أن 𝑃 = 1 5 0 0 P a ، ومطلوب منَّا حساب 𝑉 . وإذا قسمنا الطرفين على 𝑃 ، تتبقَّى لدينا معادلة لـ 𝑉 : 𝑉 = 𝑉 𝑃 𝑃. والآن، نعوِّض في المعادلة بالقِيَم المُعطاة: 𝑉 = 3 × 5 0 0 1 5 0 0 = 1. m يُمكننا استخدام قانون بويل لحساب التغيُّرات في الضغط والحجم بعد التعرُّض للضغط والتمدُّد عدَّة مرات عند درجة حرارة ثابتة. وهذا لأن حاصل ضرب الضغط في حجم الغاز يظلُّ ثابتًا دائمًا. إذا كان لدينا 𝑁 من التغيُّرات يُمكن كتابة المعادلة الآتية: 𝑃 𝑉 = 𝑃 𝑉 = ⋯ = 𝑃 𝑉.
[٣] تُؤخذ القراءة التي تُعبّر عن حجم الهواء من الأنبوب المتدرج، بحيث تُؤخذ قراءة الضغط بواسطة مقياس بوردون للضغط المُتصل بخزان الزيت من الأعلى، ولملاحظة العلاقة بين تغير حجم الغاز وضغطه، يُعتمد إلى تغيير حجم الغاز بواسطة خزان الزيت، ثم يُعاد قراءة حجم الهواء من الأنبوب المتدرج، وقراءة ضغط الغاز بمقياس بوردون. [٣] أمثلة عملية على قانون بويل وجدت الكثير من الفوائد لحياة الإنسان، من فهم قانون بويل، واستخدمت العلاقة العكسية بين حجم وضغط الغاز، في العديد من التطبيقات العملية، من أبرزها ما يأتي: [٤] الحقنة الطبية تُستخدم الحقنة الطبية في سحب أو حقن السوائل في جسم المريض، وهي تتكون من أنبوب مجوف متصل به مكبس، وعند سحب المكبس ينسحب السائل من جسم المريض، وعند دفع المكبس يُحقن السائل في جسم المريض. [٤] الشهيق والزفير عمليتي الشهيق والزفير لرئة الإنسان تعملان وفقًا لقانون بويل، فعندما تنقبض عضلات الرئة يزيد حجمها، وبالتالي يقل ضغط الهواء داخلها، وهو ما يُسبب وجود فرق بالضغط بين خارج الرئة وداخلها ليُؤدي إلى انتقال الهواء الخارج حيث الضغط المرتفع إلى داخل الرئة حيث الضغط المنخفض وتُسمى هذه العملية بالشهيق.
الكيمياء العامة 8, 236 زيارة قوانين الغازات The Gas Laws – تتواجد المادة في ثلاث حالات هي الحالة الصلبة والحالة السائلة والحالة الغازية. – وتختلف الحالة الغازية عن كلا من الحالة الصلبة والحالة السائلة من وجوه عدة منها على سبيل المثال أن الغاز يتمدد فجأة ليملأ الإناء الذي يحتويه وبالتالي فإن حجم الغاز يساوى حجم الإناء الحاوي له، أيضا فإن قابلية الغازات للانضغاط مرتفعة جداً فعندما يطبق ضغط على الغاز فإن حجمه يقل بطريقة ملحوظة، على عكس المواد الصلبة والسائلة فأنها لا تتمدد لتملأ الإناء كما أنها تقريبا غير قابلة للانضغاط. – التجارب التي تمت على كثير من الغازات بينت أنه توجد أربع متغيرات نحن في حاجة إليها لكي نعرف حالة الغاز أو الظروف الفيزيائية له وهي: درجة الحرارة ( T) Temperature الضغط (P) Pressure الحجم (V) Volume كمية الغاز معبرا عنها بالمولات (n) moles والمعادلات التي تعبر عن العلاقة بين هذه المتغيرات الأربع تعرف بـ (قوانين الغازات). وسوف نشرح كل قانون من تلك القوانين في درس منفصل ولكن في هذا الدرس سوف نشرح قانون بويل. قانون بويل للغازات Boyle's Law وينص على: (حجم كمية معينة من غاز محفوظ عند درجة حرارة ثابتة يتناسب عكسيا مع الضغط) تمثل العلاقة بين الضغط والحجم عند ثبوت درجة الحرارة كما بالمعادلات التالية: V= constant× 1/P or PV= constant P 1 x V 1 = P 2 x V 2 وقيمة الثابت تعتمد على درجة الحرارة وكمية الغاز.
كما يمكن للعملاء الاستفادة من الخدمات التي يقدمها البنك عبر أكثر من 53773 جهاز نقاط بيع متوفرة في المحلات التجارية حول المملكة والتي تعمل لخدمة العملاء بالإضافة إلى وجود رقم هاتف مخصص للدعم الفني لنقاط البيع والذي يعمل على مدار الساعة، كما أن بإمكان العملاء الاستفادة من نظام التحويل الآلي بين البنوك السعودية (سريع). ويبدأ دوام الفُروع التي قام البنك بتمديد ساعات عملها في كل من مكة المكرمة والمدينة المنورة خلال إجازة عيد الأضحى من الساعة الربعة والنصف عصراً حتى الساعة الثامنة مساءً وهي (فرع مكة الرئيسي - فرع شارع أم القرى بمكة المكرمة - فرع حي العوالي بالمدينة المنورة).
كما يمكن للعملاء الاستفادة من الخدمات التي يقدمها البنك عبر أكثر من 60 ألف جهاز نقاط بيع متوفرة في المحلات التجارية حول المملكة والتي تعمل لخدمة العملاء بالإضافة إلى وجود رقم هاتف مخصص للدعم الفني لنقاط البيع والذي يعمل على مدار الساعة 920000856، كما أن بإمكان العملاء الاستفادة من نظام التحويل الآلي بين البنوك السعودية (سريع) خلال الأيام 13-14-15/08/2019م. ويبدأ دوام الفُروع التي قام البنك بتمديد ساعات عملها في كل من مكة المكرمة والمدينة المنورة خلال إجازة عيد الأضحى من الساعة الرابعة والنصف عصراً حتى الساعة الثامنة مساءً بما فيها يوما الجمعة والسبت وهي (فرع الستين بمكة المكرمة - فرع حي العوالي بالمدينة المنورة).
أمانى زاهر ـ محمد رجب يستعد البنك الأهلى، أكبر البنوك الحكومية لإطلاق وحدة مستقلة لخدمة كبار العملاء أو ما يعرف بالـ«VIP » خلال الشهرين المقبلين. قال شريف علوى، نائب رئيس مجلس إدارة البنك الأهلى لـ«المال»، إن مصرفه يتطلع لتقديم العديد من الخدمات المتميزة لكبار العملاء الذين تتجاوز ودائعهم 500 ألف جنيه عبر تلك الخدمة الجديدة. وقدر علوى عدد العملاء الكبار بالبنك الآن بأكثر من 75 ألف عميل، لافتًا إلى أن مصرفه يعكف حاليًا على مراجعة قاعدة البيانات من أجل تحديد عدد العملاء الذين يمكن أن يستفيدوا من هذه الخدمة، مشيرًا إلى أن البنك قام بتطوير البنية التكنولوجية للعمل على تصنيف العملاء وتقسيمهم إلى شرائح مختلفة تبعًا لحجم ودائعهم. وأوضح نائب رئيس مجلس إدارة البنك الأهلى، أن الخدمة الجديدة ستوفر للعميل مدير علاقة خاصًا به لمساعدته فى إدارة أمواله وثرواته أو ما يعرف بخدمات «Wealth Mangement ». وأشار إلى أن الخدمة ستكون متاحة فى أكثر من 70 فرعًا للبنك الأهلى كمرحلة مبدئية، على أن يتم تفعيلها فى بقية الفروع التى يوجد بها العملاء الكبار، لافتًا إلى إمكانية التوسع عبر فروع جديدة فى الأماكن التى يوجد بها كبار العملاء.