Опыт, который ты описываешь, демонстрирует влияние температуры на объем газа в замкнутом пространстве, что является примером применения закона Шарля. Закон Шарля гласит, что при постоянном давлении объем идеального газа прямо пропорционален его температуре (в кельвинах).
Давай подробно разберем шаги твоего эксперимента:
Надувание шарика: Ты начинаешь с надувания воздушного шарика в прохладном помещении. Предположим, что температура в помещении составляет около 20°C (293 К).
Измерение окружности: С помощью сантиметровой ленты ты измеряешь окружность шарика. Окружность шара поможет нам косвенно оценить его объем, так как при увеличении объема увеличивается и окружность.
Подогрев шарика: Затем ты подносишь шарик к батарее, которая излучает тепло. Под воздействием тепла воздух внутри шарика нагревается. Допустим, температура воздуха внутри шара повышается до приблизительно 30°C (303 К).
Измерение окружности после нагревания: Через 10 минут ты снова измеряешь окружность шара. Если закон Шарля соблюдается, окружность шарика должна увеличиться, так как увеличивается объем воздуха внутри шара при повышении его температуры.
Таким образом, если в начале эксперимента окружность шара была, например, 50 см, то после подогрева она может увеличиться, скажем, до 52 см. Это изменение окружности указывает на увеличение объема воздуха в шаре, что соответствует ожидаемому результату согласно закону Шарля.
Этот эксперимент — отличный способ наглядно показать зависимость физических свойств газов от изменения температуры и помогает лучше понять термодинамические процессы в газах.