Dlaczego gazy mogą być skompresowane?

Dlaczego gazy mogą być skompresowane?

Gazy mogą być sprężane, ponieważ przez większość czasu każda cząstka gazu ma stosunkowo duże pomieszczenie między nią a wszystkimi pozostałymi cząsteczkami gazu. Tak więc, sprężanie, które zasadniczo zmusza cząstki gazu do siebie , ma dużo miejsca na zmniejszenie. Kontrastuje to z cieczami i ciałami stałymi, które mają cząstki w stałym kontakcie ze sobą, a tym samym mało miejsca na kompresję.

Cząstki gazu są w ciągłym ruchu, wpadając na siebie i ściany dowolnego kontenera w sposób losowy. Częstotliwość i siła tych uderzeń stanowi ciśnienie gazu. Poza pojemnikiem lub jakąś inną siłą, taką jak grawitacja, utrzymując je w miejscu, cząsteczki gazu faktycznie całkowicie odlatują. Innymi słowy, gazy rozszerzają się, aby wypełnić dowolny pojemnik. Ograniczeni siłami wywierają nacisk w opozycji do tych sił. Sprężanie gazu zwiększa jego ciśnienie. Tak samo jest z ogrzewaniem, nawet gdy objętość pozostaje stała.

Niezależnie od aktualnego ciśnienia sprężanie gazu jest łatwiejsze niż sprężanie ciał stałych lub cieczy. Przy wystarczająco wysokim ciśnieniu lub niskiej temperaturze cząstki gazu z wielu substancji są tak mocno wymuszane, że niektóre z nich tworzą ciecz. Ten stan jest względnie łatwy do osiągnięcia dzięki dwutlenkowi węgla, na przykład.

Gazy również łatwo się rozszerzają. Wszystkie gazy rozszerzają się równomiernie, aby wypełnić dowolny pojemnik, w którym są umieszczone.