What are the Gas Laws? Part 1

Met Office - Learn About Weather

27 Jan 202006:53

Summary

TLDRفي 19 سبتمبر 1783، تجمع حشد كبير في قصر فرساي بفرنسا لمشاهدة تجربة إطلاق منطاد هوائي مع طائر دجاجة وأوزة وغنم. اخترع الأخوان مونغولفييه المنطاد، وأطلقوا أول رحلة ناجحة باستخدام الحيوانات بدلاً من البشر بسبب المخاوف من السلامة. الطائرة حلقت لمسافة 600 متر قبل أن تهبط بسلام. رغم أن الأخوان اعتقدوا أن الغاز الذي يستخدمونه أخف من الهواء، اكتشف العلماء لاحقاً أن القوانين الفيزيائية، مثل قوانين الغازات لبويلي وشارل، هي التي تفسر لماذا تطير المناطيد. هذه القوانين ساعدت في فهم كيفية تأثير الحرارة والضغط على الغازات.

Takeaways

😀 في 19 سبتمبر 1783، تجمع حشد كبير في قصر فرساي في فرنسا لمشاهدة أول رحلة منطاد هوائي تحمل طائرًا ودجاجة وخروفًا.
😀 تم اختراع المنطاد الهوائي بواسطة الأخوين مونتغولفييه، جوزيف وميشيل، اللذين استخدموا حقيبة هوائية مليئة بالهواء الساخن.
😀 كانت أول تجربة طيران مأهولة بالحيوانات في منطاد هوائي ناجحة حيث ارتفع المنطاد 600 متر وطار لمدة 8 دقائق.
😀 رغم نجاح الرحلة، لم يتمكن مونتغولفييه من تفسير سبب طفو المنطاد، وظنوا أنهم اكتشفوا غازًا جديدًا يسمى غاز مونتغولفييه.
😀 اكتشفنا لاحقًا أن المنطاد يطفو بسبب القوانين الفيزيائية، وليس بفضل غاز خيالي.
😀 قوانين الغازات تشرح كيف أن درجة الحرارة والحجم والضغط وكمية الغاز مترابطة وتؤثر على طفو المنطاد.
😀 تم نشر قانون بويل، الذي يشرح العلاقة بين ضغط الغاز وحجمه، من قبل روبرت بويل في القرن السابع عشر.
😀 تأثير قانون بويل يمكن الشعور به عندما تضغط على عجلة دراجة أو تبالغ في الضغط على بالون.
😀 في ديسمبر 1783، قام جاك شارل بإطلاق أول رحلة مَنطاد مملوء بالهيدروجين، وهو غاز أخف من الهواء.
😀 قانون شارل يشرح كيف يتوسع الغاز عندما يسخن، مما يساعد على فهم طيران المنطاد وارتفاعات الهواء الساخن.
😀 قوانين الغاز الأخرى تساهم في تفسير العلاقة بين درجة الحرارة والضغط وكمية الغاز، وهذه القوانين أساسية لفهم الطقس.

Q & A

ما هو الاختراع الذي قدمه الأخوان مونغولفييه في عام 1783؟
-قدّم الأخوان مونغولفييه اختراع البالون الهوائي، والذي كان يتكون من سلة مرفوعة بواسطة بالون مملوء بالهواء الساخن.
لماذا قرر الملك لويس السادس عشر استخدام الحيوانات بدلاً من السجناء في تجربة البالون؟
-بسبب القلق بشأن سلامة الرحلة الهوائية، اقترح الملك استخدام حيوانات غير مذنبة بدلاً من السجناء المحكوم عليهم بالإعدام.
ما هي الحيوانات التي تم استخدامها في أول رحلة بالون هوائي مأهولة؟
-تم استخدام بطة، ديك، وخروف يدعى مونتيل سييل في أول رحلة بالون هوائي مأهولة.
ما هي النتيجة التي تم التوصل إليها بعد تجربة أول رحلة بالون هوائي؟
-تمكنت الحيوانات من الطيران بنجاح لمسافة 600 متر، حيث هبط البالون بعد 8 دقائق على بعد 3.2 كيلومتر.
ما هي الفكرة الخاطئة التي كان يعتقدها الأخوان مونغولفييه بشأن سبب طفو البالون؟
-كان يعتقدون أن هناك غازًا خاصًا يُسمى غاز مونغولفييه هو السبب في طفو البالون، وهو ما تبين لاحقًا أنه غير صحيح.
ما هو القانون الغازي الذي اكتشفه روبرت بويل؟
-اكتشف روبرت بويل قانون بويل، الذي يوضح العلاقة بين ضغط الغاز وحجمه عند ثبات درجة الحرارة وكمية الغاز.
كيف يمكن الشعور بتأثير قانون بويل في الحياة اليومية؟
-يمكنك الشعور بتأثير قانون بويل عند ضغط عجلة دراجة أو سحق بالون، حيث يؤدي تقليص الحجم إلى زيادة الضغط.
متى تم اكتشاف قانون شارل؟
-تم اكتشاف قانون شارل في الثمانينات من القرن الثامن عشر بواسطة جاك شارل، حيث يوضح العلاقة بين حجم الغاز ودرجته عند ثبات الضغط وكمية الغاز.
كيف يساعد قانون شارل في تفسير ظاهرة البالونات الهوائية؟
-قانون شارل يفسر كيف أن الهواء الساخن في البالون يتمدد عند تسخينه، مما يقلل كثافته ويجعله يرتفع في الجو.
ما هي العلاقة بين قوانين الغازات والطقس؟
-قوانين الغازات تساهم في تفسير الظواهر الجوية مثل الرياح الدافئة التي تسبب الطقس الجيد أو العواصف، حيث تؤدي فقاعات الهواء الساخن إلى صعود الهواء في الجو.