Pelajaran Teach
Mampatkan udara: apakah yang berlaku kepada tekanan?
Gunakan empat bacaan daripada percubaan picagari sebenar untuk mengetahui apa yang berlaku kepada tekanan apabila udara terperangkap mempunyai ruang yang semakin kecil.
Kali pertama menggunakan LabsLand? Cipta akaun guru anda
Hasil pembelajaran
Mengumpul empat bacaan tekanan daripada percubaan picagari Boyle 20 mL.
Menghuraikan arah perubahan tekanan apabila isi padu berkurang.
Menerangkan pemerhatian menggunakan pemampatan dan perlanggaran zarah.
Pratonton aktiviti pelajar
Kandungan aktiviti
Pratonton sahaja. Dalam sesi kelas, pelajar boleh mengisi jawapan dan menyerahkan hasil kerja mereka kepada guru.
Udara tidak kelihatan yang menolak semula
6 min
Apabila anda menekan pemegang pam basikal, udara seolah-olah menolak semula walaupun anda tidak dapat melihatnya. Perkara yang serupa berlaku di dalam picagari tertutup: jumlah udara yang sama boleh terperangkap dalam ruang yang semakin kecil. Apakah yang berlaku kepada tekanannya?
Dalam aktiviti ini, *isi padu* bermaksud ruang yang ditempati oleh udara, diukur dalam mililiter (mL). *Tekanan* menerangkan daya yang dikenakan oleh gas per unit luas pada dinding, diukur dalam kilopascal (kPa). Anda akan membuat ramalan terlebih dahulu, kemudian menguji idea anda menggunakan empat bacaan daripada video eksperimen sebenar.
Sebelum membuka makmal, apakah ramalan anda tentang perkara yang akan berlaku kepada tekanan apabila isi padu berkurang?
Terangkan ramalan anda dalam satu atau dua ayat. Anda belum perlu mengetahui Hukum Boyle.
Perhatikan empat titik bacaan semasa pemampatan
10 min
Gunakan picagari 20 mL, percubaan 1. Percubaan berhenti seketika setiap kali isi padu berkurang. Catat empat titik bacaan sahaja: 20, 16, 12 dan 8 mL. Teruskan melalui jeda yang lain tanpa menambah baris. Jika paparan menggunakan koma perpuluhan, masukkan titik perpuluhan dalam jadual: contohnya, masukkan 86,08 sebagai 86.08.
Tempat membaca tekanan
Baca nombor tekanan yang besar di sebelah kPa pada paparan LabQuest; nombor itu berwarna merah dalam antara muka semasa. Baca isi padu daripada kedudukan picagari semasa; setiap klik mengurangkannya sebanyak 2 mL.
Nota skrin makmal: pengenalan mungkin menyebut tekanan dan suhu. Dalam percubaan Boyle ini, isi padu picagari berubah, tekanan diukur dan suhu dianggap hampir malar.
Buka makmal Boyle
Buka makmal menggunakan butang makmal dalam aktiviti ini.
Pilih picagari 20 mL dan percubaan 1.
Pada 20 mL, baca tekanan daripada paparan LabQuest dan kembali ke sini untuk mencatatnya.
Kembali ke makmal dan pilih Decrementar en 2 mL yang bermaksud Kurangkan sebanyak 2 mL. Teruskan sehingga anda mencapai 8 mL.
Catat tekanan pada 20, 16, 12 dan 8 mL sahaja. Mainkan semula jeda jika sesuatu digit tidak jelas; jangan mereka-reka bacaan.
Setiap baris jadual mewakili satu daripada empat isi padu tersebut. Nilai isi padu telah diisi dan dikunci. Masukkan satu tekanan dalam kPa bagi setiap baris; jika antara muka menunjukkan baris kosong tambahan, biarkan baris itu tidak digunakan.
Empat bacaan tekanan
Lengkapkan tepat empat baris dengan bacaan tekanan daripada paparan LabQuest.
| Isi padu mL | Bacaan tekanan kPa |
|---|---|
Tukarkan bacaan kepada suatu pola
5 min
Sekarang bandingkan baris pertama dengan baris terakhir, kemudian semak sama ada bacaan pada baris tengah mengikuti pola yang sama.
Apakah pola yang ditunjukkan oleh empat bacaan anda apabila isi padu berkurang?
Tulis dua bacaan yang menyokong pilihan anda menggunakan format ini: pada ___ mL, tekanan ialah ___ kPa; pada ___ mL, tekanan ialah ___ kPa.
Terangkan perkara yang tidak dapat kita lihat
4 min
Video menunjukkan hasilnya, tetapi zarah udara terlalu kecil untuk dilihat. Apabila udara yang sama dimampatkan ke dalam ruang yang lebih kecil, zarah bergerak dalam jarak yang lebih pendek sebelum sampai ke dinding. Perlanggaran memindahkan momentum kepada dinding dengan lebih kerap per unit luas, lalu meningkatkan tekanan.
Tulis tiga ayat dengan menggunakan model zarah di atas:
1. Nyatakan pola yang anda perhatikan antara isi padu dengan tekanan.
2. Nyatakan dua bacaan daripada jadual anda, termasuk isi padu dan tekanan bagi setiap bacaan.
3. Terangkan pola tersebut: udara yang sama memenuhi ruang yang lebih kecil, maka zarahnya lebih kerap berlanggar dengan dinding.