1. Ứng dụng thực tế của Định luật Boyle (áp suất - thể tích):
Định luật Boyle phát biểu: Ở nhiệt độ không đổi, thể tích của một lượng khí cố định tỉ lệ nghịch với áp suất tác dụng. .
Ví dụ và ứng dụng:
Sử dụng ống tiêm y tế:
- Khi kéo piston của ống tiêm, thể tích bên trong tăng, áp suất giảm, và chất lỏng (hoặc không khí) được hút vào.
- Khi đẩy piston, thể tích giảm, áp suất tăng, chất lỏng được đẩy ra.
Hoạt động của phổi:
- Khi hít vào, lồng ngực giãn ra, thể tích phổi tăng, áp suất giảm, không khí tràn vào.
- Khi thở ra, phổi co lại, thể tích giảm, áp suất tăng, đẩy không khí ra ngoài.
Bóng bay:
- Khi nén bóng bay, thể tích giảm, áp suất bên trong tăng.
- Khi thả bóng, áp suất bên trong giảm, và khí thoát ra.
Bình lặn dưới nước:
- Khi thợ lặn lặn sâu hơn, áp suất nước tăng, khiến thể tích khí trong bình giảm. Bình lặn được thiết kế để đảm bảo khí cung cấp ở áp suất phù hợp với độ sâu.
Bơm lốp xe:
- Khi bơm khí vào lốp, thể tích bên trong không đổi, áp suất tăng để giữ xe vững vàng.
2. Ứng dụng thực tế của Định luật Charles (thể tích - nhiệt độ):
Định luật Charles phát biểu: Ở áp suất không đổi, thể tích của một lượng khí tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối. .
Ví dụ và ứng dụng:
Khinh khí cầu:
- Khi không khí trong khinh khí cầu được đun nóng, nhiệt độ tăng làm thể tích không khí bên trong tăng, khinh khí cầu trở nên nhẹ hơn và bay lên.
Hiện tượng co rút của bóng bay:
- Khi một quả bóng chứa đầy khí được đưa vào môi trường lạnh, nhiệt độ giảm làm thể tích khí trong bóng cũng giảm, khiến bóng xẹp xuống.
Lốp xe:
- Trong ngày nóng, nhiệt độ tăng làm thể tích khí trong lốp tăng, áp suất cũng tăng. Ngược lại, vào ngày lạnh, lốp xe có thể xẹp do nhiệt độ giảm.
Hoạt động của tủ lạnh:
- Trong tủ lạnh, môi chất (khí) được làm lạnh làm giảm thể tích, sau đó được nén và đẩy qua hệ thống làm mát để duy trì nhiệt độ thấp.
Ống khí thiên văn học:
- Các kính thiên văn sử dụng khí trong hệ thống điều chỉnh. Khi nhiệt độ thay đổi, thể tích khí cũng thay đổi, cần hệ thống điều chỉnh tự động để duy trì áp suất ổn định.
Những định luật này được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như y học, công nghiệp, giao thông, và khoa học khí quyển.