Charles-törvény

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Az animáció bemutatja a térfogat változását a hőmérséklet emelkedésének függvényében

A Charles-törvény az egyik gáztörvény (néha Charles és Gay-Lussac törvényének is hívják). Azt fogalmazza meg, hogy állandó nyomáson egy adott tömegű gáz térfogata az abszolút hőmérsékletével egyenes arányban változik, vagyis a gáz térfogatának és az abszolút hőmérsékletének a hányadosa állandó.

Története[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A törvényt először Joseph Louis Gay-Lussac fogalmazta meg 1802-ben, de ő Jacques Charles 1787 körül keletkezett kiadatlan művére hivatkozott. Azonban Guillaume Amontons 1702-ben megjelent könyvében már tett lépéseket a törvény felismerése felé. Charles törvényét igen sokféleképpen használták fel a gyakorlatban a hőlégballontól kezdve az akváriumig. A törvény képletben kifejezve:

\frac{V}{T} = k

ahol:

  • V a térfogat
  • T az abszolut hőmérséklet K
  • k állandó.

A k konstans értékét nem kell ismernünk ahhoz, hogy két gázállapot között számításokat végezzünk, mivel felírhatók az alábbi összefüggések:

\frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2} \qquad \mathrm{vagy} \qquad \frac {V_2}{V_1} = \frac{T_2}{T_1} \qquad \mathrm{vagy} \qquad V_1T_2 = V_2T_1.

A Gay-Lussac-törvényből, a Charles-törvényből és a Boyle-Mariotte-törvényből levezethető az egyesített gáztörvény.