بررسی فرآیند همدما در تغییرات فشار برحسب حجم گاز محبوس شده در بالای بطری نوشابه

این مقاله مربوط به آزمایشی از کتاب درسی فیزیک دهم است که در منزل انجام شده است. از بهمن ۹۸ که مدارس به دلیل شیوع ویروس کووید- ۱۹ تعطیل شد، انجام آزمایش قانون بویل- ماریوت با وسایل آزمایشگاهی دبیرستان برایمان مقدور نشد. در این مقاله آزمایشی را نشان می دهیم که در آن هوای محبوس شده در بالای یک بطری آب را انتخاب کرده ایم. با سوراخ کردن بدنه بطری اجازه خروج آب داده می شد و پس از خروج کمی آب و افزایش حجم هوای محبوس، با توقف خروج آب، ارتفاع ستون آب را اندازه گیری کردیم. حجم هوای درون بطری افزایش پیدا کرده و از راه اندازه گیری ارتفاع ستون مایع فشار هوای محبوس شده را به دست آوردیم. در این آزمایش نشان دادیم که این تغییرات حجم و فشار گاز محبوس بسیار به یک فرآیند همدما نزدیک است و می توانیم برای نشان دادن قانون بویل ماریوت از آن استفاده کنیم. در فرآیند همدما در گازهای کامل، نمودار تغییرات فشار برحسب معکوس حجم یک خط راست است که در این آزمایش نمودار فشار برحسب عکس حجم را رسم کردیم تا روند تغییرات خطی را بررسی کنیم- داده ها نشان می دادند که می توانیم این فرآیند را همدما فرض کنیم و از آن برای آموزش فرآیند همدما و انجام آزمایش با وسایل موجود در منزل استفاده کنیم.