Физика > Закон Шарля
Газовый закон Шарля для атомов: роль Гей-Люссака, формулировка закона изохорного процесса для идеального газа, формула и значение, связь с законом Бойля.
Многие люди в понятии «идеальный газ» видят сверхтопливо или неисчерпаемое вещество с нулевым загрязнением воздуха. Но это ложное предположение. Идеальный газ – теоретическое понятие, включающее набор случайных перемещающихся и не контактирующих частичек. В нормальных условиях большая часть газов вроде азота, водорода, кислорода и некоторых более тяжелых (углекислый), ведут себя как идеальный газ и способны рассматриваться как таковые при расчетах. Но они теряют свойства, если пребывают в повышенных температурах или в низком давлении. Как только оказываются в подобных условиях, в силу вступает газовый Закон Шарля.
Его еще именуют законом атомов. Это экспериментальный газовый закон, описывающий тенденцию газов к расширению и нагреванию. Впервые опубликован в 1802 году Жозефом Луи Гей-Люссаком. Но он приписывал открытие неопубликованным наработкам Жана Шарля. Закон применяют ко всем газам, а также испарениям летучих жидкостей, если температурная отметка превышает точку кипения на несколько градусов. Если вспомнить, что все это происходило во время развития воздушных шаров, то не приходится удивляться, почему ученые так интересовались соотношением между объемом, температурным показателем и давлением в газах.
Согласно закону, объем массы идеального газа при стабильном уровне давления увеличивается или уменьшается из-за того же фактора, что влияет на температуру в шкале абсолютной температуры (V/Т, где первая – объем, а вторая – абсолютная температура).
В формуле отображается как V100 – V0 = kV0, где V100 – объем конкретного газа при температуре в 100°C, V0 – объем газа при 0°C, а kV0 – постоянная. Значение Гей-Люссака было ½ 6666, что довольно близко к современному – ½ 7315.
Вместе с законом Бойля они составляют Закон об идеальном газе, появившемся в 1834 году благодаря Эмилю Клайперу.
