気体の法則は、気体の挙動を予測する物理原則のグループです。これらの法則の多くは、摂氏および圧力 (STP) の閉鎖系における「理想的な」気体に関連しています。ただし、それらの概念は、体内の物理的および化学的プロセスの広がりを理解し、影響を与えるために使用する必要があります。気体の法則のすべての適用は、圧力、体積、および温度がすべて相互に関連する変数であるという概念に基づいています。各気体法則は、1 つの変数を一定に保ちながら、他の 2 つの変数内の変動を監視します。
三気法の説明
ボイルの法則は、圧力と体積が反比例の関係にある気体の法則です。圧力が増加すると、体積は減少し、その逆も同様です。
チャールズの法則は体積の法則として知られています。この場合、圧力は一定に保たれ、体積は温度に正比例します。
ゲイ・リュサックの法則では、体積は一定のままですが、圧力は温度に正比例します。
ガス法の適用
ボイルの法則は、体のさまざまな部分の体積の変化を測定し、体内の限られた空洞内のガスに対する高度の影響を特徴付けるために使用されるボディプレチスモグラフィを使用して、ガスの体積のために喉の問題全体を定量化することもできます.高度が上昇すると、周囲の圧力が低下し、ボイルの法則に従って、限られた場所で体積が膨張します。この現象を実証するために、上昇する民間航空機でポテトチップスの密封された袋が膨張するのを観察してください。
ガス（水素など）の体積変化を利用して温度変化を表示する空気温度計の操作、またはガスを詰めた風船を冷凍庫に挿入して損失を監視することにより、よりリアルに表示されます。発生するボリュームでは、ゲイ-リュサックの法則を示しています。チャールズの法則で示された接続から、温度を 20 ℃ (273 度 K) から 37 ℃ (310 度 K) に上げると、吸気ガスの数が増えることがわかります。
通常の温度と圧力でガスを扱う場合、結合されたガスの法則はトンを助けます。理想的な挙動をサポートする他の気体の法則と同様に、高温や高圧では精度が低下します。熱力学と水力学では、法則が採用されています。たとえば、雲の中のガスの圧力、体積、温度を計算して天気を予測するために使用されます。
ライフスタイルでは、複合ガス法が適用されます。気体の量が一定で、圧力、体積、および温度が変動する場合、この規則が適用されます。たとえば、雲の発生、冷蔵庫、エアコンなどはすべて法律で予測されています。また、熱力学と水力学を含む計算にも使用されます。
圧力と温度の関係は、ガス ボンベの圧力リリーフ バルブのメカニズムに採用されているゲイ リュサックの法則によって表されます。温度上昇によりガスボンベ内の圧力が規定の圧力限界を超えると、圧力安全弁が開いて爆発を止めます。ほとんどの生理学的活動は摂氏 37 度で発生するため、ゲイ・リュサックの法則は治療への適用性がほとんどありません。
スキューバダイビングは、水中に潜るスポーツかもしれません。人間の肺は、スキューバ ダイバーのガスを保持する容器にたとえることができます。水圧は大気圧より高く、水圧は深さとともに上昇します。ダイバーが足を一歩ずつ下降させるたびに、水圧が上昇します。ダイバーは呼吸を調整して、肺と水との間の適切な圧力バランスを維持する必要があります。バランスを実現するには、この変化も徐々に起こらなければなりません。暑い日に、ダイバーが肺をいっぱいにして素早く上昇すると、肺内の空気の量が急速に増加する可能性があります。その結果、肺内のガスを逃がすために、患者はすばやく息を吐き出さなければなりません。
この例では、2 つのガスだけが組み合わせ内に存在します。この式の結果として、酸素は大気の 21% を構成するため、大気の全圧の 21% を占めます。人々が高所に行き、息をするためにチェックアウトするとき、彼らはダルトンの法則を満たしています.ダルトンの法則と一致して、酸素の分圧は、気圧が上昇するにつれて全気圧が低下するにつれて低下します。酸素分圧が低下すると、酸素を吸い込みにくくなります。これが起こると、死に至る危険な医学的問題である低酸素症が発生する可能性があります.
結論
複合ガス法は、固くて速い量のガスを含む密閉容器またはコンパートメントがある場合に適用されます。複合気体法則は、ゲイ・リュサックの法則、シャルルの法則、ボイルの法則の 3 つの以前の法則を組み合わせたものであるため、その名前が付けられました。これらのルールは、要素の圧力と体積と温度の比率が、特定の量のガスに対して一定のままである理由を説明しています。
