Temperatura e pressione

Temperatura e pressione

C’è una relazione che lega temperatura e pressione nei gas.

La pressione di un gas aumenta o diminuisce se aumenta o diminuisce la temperatura.

Alle variazioni di temperatura di un corpo corrispondono variazioni del movimento delle molecole che lo costituiscono. Nelle schede precedenti abbiamo descritto il fenomeno di dilatazione termica e quindi abbiamo visto come tutti i corpi si espandono per effetto del calore. Abbiamo anche visto come il calore comporta un aumento di temperatura dell’aria che si trova all’interno di una bottiglia. L’aria si dilata e fa gonfiare un palloncino applicato sulla bottiglia.

Gas

Temperatura e pressione nei gas

I corpi allo stato aeriforme per effetto del calore si dilatano notevolmente e si espandono in tutte le direzioni. La poca aria in esso contenuta quando è sgonfio ha la stessa pressione dell’aria esterna, cioè ha una pressione pari a quella atmosferica. Invece quando il palloncino è gonfio, la pressione all’interno è maggiore di quella all’esterno. Ma nel caso del palloncino l’elasticità delle pareti del palloncino tende a contrarre il palloncino, cioè si oppone all’aumento di volume dello stesso. Se il gas fosse tutto libero di espandersi il suo volume aumenterebbe, ma la pressione rimarrebbe costante.

Se un gas è racchiuso in un recipiente a pareti rigide qual è una bottiglia di vetro chiusa da un tappo di sughero l’innalzamento della temperatura del gas ne fa aumentare la pressione ed il tappo salta. Cioè la pressione dell’aria contenuta nella bottiglia aumenta ed aumenta non solo la velocità di movimento delle sue molecole, quindi aumenta la velocità dei loro urti contro le pareti del recipiente. Di conseguenza aumenta la forza agente su ogni unità di superficie, cioè aumenta la pressione.

Temperatura e pressione
Temperatura e pressione

In conclusione: la pressione di un gas è dovuta agli urti delle sue molecole contro le pareti del recipiente che lo contiene; la pressione aumenta all’aumentare della temperatura. Ne costituiscono un esempio le gomme delle auto. In estate la pressione delle gomme è leggermente più alta che in inverno.

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