찰스의 법칙 이상적인 가스의 부피는 압력이 일정하게 유지 될 때 절대 온도에 직접 비례한다고 말합니다. 이는 온도가 증가함에 따라 가스의 부피도 증가하고 그 반대도 마찬가지입니다.
수학적 표현 :
v₁/t₂ =v₁/t ₂
어디:
* v.는 초기 볼륨입니다
* tute는 초기 절대 온도입니다 (켈빈)
* v.는 최종 볼륨입니다
* t ute는 최종 절대 온도입니다 (Kelvin)
설명 :
* 분자 운동 : 온도가 증가함에 따라 가스 분자는 운동 에너지를 얻고 더 빨리 움직입니다. 이 증가 된 운동으로 인해 용기 벽과 더 자주 충돌하여 힘이 더 커집니다.
* 확장 : 일정한 압력을 유지하려면 컨테이너가 증가 된 충돌을 수용하기 위해 확장해야합니다. 이로 인해 부피가 증가합니다.
예 :
실온에서 공기로 채워진 풍선이 있고 풍선을 가열하면 내부 공기가 팽창하여 풍선이 더 팽창하게됩니다.
중요한 참고 :
* Charles의 법칙은 이상적인 가스에 적용됩니다. 실제 가스는 고압 및 저온에서 이상적인 행동과의 편차를 나타냅니다.
* Charles의 법칙이 사실을 유지하려면 온도가 Kelvin (절대 온도 스케일)이어야합니다.
