Charles' lov eller Gay-Lussacs anden lov er en af de grundlæggende gaslove, der beskriver forholdet mellem tryk og temperatur for en ideel gas. Eksperimentelt blev gastrykkets afhængighed af temperatur ved konstant volumen etableret i 1787 af Charles og forfinet af Gay-Lussac i 1802.
Formuleringen af Charles' lov er som følger:
Trykket af en gas med en fast masse og et fast volumen er direkte proportional med gassens absolutte temperatur.
Kort sagt, hvis temperaturen på en gas stiger, så stiger dens tryk også, hvis massen og volumenet af gassen forbliver uændret. Loven har en særlig simpel matematisk form, hvis temperaturen måles på en absolut skala, såsom kelvin . Matematisk er loven skrevet som følger:
eller
hvor:
P er gastrykket , T er gassens temperatur (i kelvin), k er en konstant .Denne lov er gyldig, for så vidt som temperaturen er et mål for den gennemsnitlige kinetiske energi af et stof. Hvis den kinetiske energi af gassen stiger, kolliderer dens partikler med karrets vægge med større hastighed og giver derved mere momentum til væggen og skaber et højere tryk.
For at sammenligne parametrene for den samme mængde stof i forskellige stater, kan loven skrives som en proportion:
ellerGay-Lussacs lov, Charles lov og Boyle-Mariottes lov danner tilsammen den forenede gaslov. Når de kombineres med Avogadros lov , generaliserer disse tre gaslove til den ideelle gasligning for tilstand .
Amontons lov om tryk og temperatur: Den ovenfor beskrevne tryklov kan tilskrives Guillaume Amonton , der i begyndelsen af det 18. århundrede (nærmere bestemt mellem 1700 og 1702 [1] [2] ) opdagede, at trykket af en fast masse gas, der holdes ved et konstant volumen proportionalt med dens temperatur. Amonton opdagede dette, mens han byggede "lufttermometeret". At kalde denne lov Gay-Lussacs lov er simpelthen forkert, da Gay-Lussac undersøgte forholdet mellem volumen og temperatur, ikke tryk og temperatur. .
Charles' lov var kendt som Charles og Gay-Lussac's lov, fordi Gay-Lussac offentliggjorde den i 1802 og brugte for det meste upublicerede data fra Charles siden 1787.
I den russiske og engelske videnskabelige litteratur er der derfor nogle forskelle i navnene på de love, der er forbundet med navnet Gay-Lussac. Disse forskelle er præsenteret i følgende tabel:
russisk navn | engelsk titel | Formel |
---|---|---|
Gay-Lussacs lov | Charles's lov ( en:Charles's law ) Gay-Lussac 's law Volumes Law |
|
Charles' lov | Gay-Lussacs lov ( en:Gay-Lussacs lov ) Gay-Lussacs anden lov |
|
Lov om volumetriske relationer | Gay-Lussacs lov ( en: Gay-Lussacs lov ) |
Ordbøger og encyklopædier | |
---|---|
I bibliografiske kataloger |