Quy luật Khí tổng hợp được sử dụng như thế nào trong cuộc sống hàng ngày?

Trong cuộc sống hàng ngày, luật khí kết hợp được sử dụng để làm lạnh và duy trì áp suất không khí thích hợp trong lốp xe ô tô. Luật khí kết hợp cũng giúp người lặn biển thích nghi với môi trường dưới nước của họ.

Luật khí kết hợp được áp dụng khi có một bình chứa hoặc ngăn chứa kín với một lượng khí cố định. Định luật khí kết hợp được đặt tên như vậy vì nó là sự kết hợp của ba định luật khác, đó là định luật chất khí Gay-Lussac, định luật Charles và định luật Boyle. Nói chung, các định luật này giải thích rằng tỷ lệ của một phần tử có áp suất và thể tích so với nhiệt độ là cố định đối với một lượng khí nhất định.

Lặn bằng bình dưỡng khí
Một ví dụ về luật khí kết hợp áp dụng cho môn lặn biển. Trong môn lặn biển, phổi của con người là bình chứa khí. Áp suất trong nước lớn hơn áp suất trong không khí và áp suất nước tăng theo độ sâu. Với mỗi chân bổ sung mà thợ lặn hạ xuống, áp lực nước sẽ tăng lên. Do đó, các thợ lặn phải thực hiện các điều chỉnh để duy trì sự cân bằng áp suất thích hợp giữa phổi của họ và nước. Sự thay đổi này cũng phải diễn ra dần dần để tạo ra trạng thái cân bằng. Nếu một thợ lặn có đầy đủ phổi lên nhanh vào một ngày ấm áp, thể tích không khí trong phổi có thể giãn nở nhanh chóng. Do đó, họ phải thở ra nhanh chóng để khí trong phổi thoát ra ngoài.

Điện lạnh
Một ví dụ khác của định luật khí kết hợp áp dụng cho cuộc sống hàng ngày là làm lạnh. Tủ lạnh áp dụng định luật khí kết hợp khi chúng loại bỏ nhiệt khỏi hệ thống của chúng. Quá trình làm lạnh bắt đầu khi khí nén được lưu trữ trong các cuộn dây tủ lạnh nở ra. Điều này đến lượt mình làm giảm nhiệt độ của khí và truyền nhiệt năng từ vật liệu cuộn dây sang khí. Khi khí được bơm qua các cuộn dây, áp suất của nó nén nhiệt năng. Điều này làm tăng nhiệt độ của khí. Nhiệt được giải phóng qua các cuộn dây ra không khí bên ngoài, do đó giúp tủ lạnh luôn mát mẻ. Chu kỳ lặp lại khi khí nén được bơm qua hệ thống một lần nữa.

Áp suất lốp
Duy trì áp suất thích hợp trong lốp xe ô tô là một ứng dụng khác của luật khí tổng hợp. Khi ô tô tiếp tục chạy trên đường, lượng khí trong lốp của chúng không đổi. Tuy nhiên, nhiệt độ của không khí bên trong lốp xe tăng lên. Bởi vì lốp xe có một số lượng đàn hồi, thể tích trong lốp cũng tăng lên. Vì lốp xe có kích thước và thành phần khác nhau, các nhà sản xuất lốp xe khuyến nghị mức áp suất không khí thích hợp cho lốp xe, mức áp suất này thay đổi tùy theo loại lốp. Mặc dù các con số áp suất được khuyến nghị thay đổi, tất cả các lốp đều có khuyến nghị tối thiểu và tối đa cho pound trên inch vuông, hoặc PSI. Người lái xe duy trì lượng áp suất thích hợp trong lốp xe của họ bằng cách giữ cho chúng được bơm căng trên PSI tối thiểu nhưng dưới PSI tối đa. Đối với hầu hết các loại lốp, áp suất tối đa nằm trong khoảng từ 30 đến 32 PSI. Mặc dù một số người lái xe thường muốn đổ đầy lốp xe đến mức tối đa, nhưng làm như vậy có thể nguy hiểm và có thể làm giảm tuổi thọ của lốp xe. Khi lốp xe được bơm căng tối đa, nó sẽ tạo ra sự thay đổi trong việc xử lý. Lốp được bơm căng lên đến mức tối đa sẽ ít bị tác động hơn vào thành bên. Mặc dù điều này giúp xe vào cua nhanh, nhưng nó có thể làm giảm khả năng phanh hiệu quả của xe, từ đó dẫn đến trượt bánh. Lốp bị bơm căng đến mức tối đa khiến tâm lốp bị mòn và giảm độ bám đường, gây mất an toàn cho người lái xe.