قانون شارل

قانون شارل (که هم‌چنین با نام قانون حجم نیز شناخته می‌شود)، قانونی تجربی از قوانین گاز است که درباره منبسط شدن گاز در هنگام دادن حرارت به آن، توضیح می‌دهد. این قانون ابتدا در سال ۱۸۰۲ توسط فیلسوف فرانسوی، ژوزف لویی گیلوساک مطرح شد.[1]

مکانیک محیط‌های پیوسته
قوانین پایستگی‌ها پایستگی جرم پایستگی تکانه پایستگی انرژی نابرابری‌ها Clausius–Duhem (entropy)
مکانیک جامدات تغییرشکل (مکانیک) کشسانی کشسانی خطی موم‌سانی قانون هوک تنش (مکانیک) کرنش محدود Infinitesimal strain Compatibility خمش Contact mechanics frictional Material failure theory مکانیک شکست
مکانیک سیالات سیال‌ها استاتیک شاره‌ها · دینامیک شاره‌ها اصل ارشمیدس · معادله برنولی معادلات ناویه-استوکس Poiseuille equation · قانون پاسکال گران‌روی (سیال نیوتنی · سیال غیرنیوتنی) شناوری · Mixing · فشار مایع کشش سطحی مویینگی گاز اتمسفر قانون بویل قانون شارل قانون گیلوساک قانون گاز آرمانی پلاسما
رئولوژی ویسکوالاستیسیته رئومتری رئومتر Smart fluid سیال الکترورئولوژیک سیال رئومغناطیسی فروسیال
دانشمندان دانیل برنولی رابرت بویل آگوستین لویی کوشی ژاک شارل لئونارد اویلر ژوزف لویی گیلوساک رابرت هوک بلز پاسکال آیزاک نیوتن کلود-لویی ناویه سر جرج گابریل استوکس، بارونت اول

انیمیشنی در رابطه با رابطه بین حجم و دمای یک گاز.

قانون شارل به این امر اشاره دارد که در یک فشار ثابت، حجم یک گاز با دمای آن رابطهٔ مستقیم دارد که این را می‌توانیم بدین صورت نیز بنویسیم:[2]

${\displaystyle V\propto T\,}$

وقتی که V حجم گاز باشد و T نیز دمای مطلق گاز باشد؛ این قانون را به صورت دیگری نیز می‌توان نوشت:[2]

${\displaystyle {\frac {V_{1}}{T_{1}}}={\frac {V_{2}}{T_{2}}}\qquad \mathrm {or} \qquad {\frac {V_{2}}{V_{1}}}={\frac {T_{2}}{T_{1}}}\qquad \mathrm {or} \qquad V_{1}T_{2}=V_{2}T_{1}.}$

در ۱۸۳۴، بنویت پال امیل کلاپیرون، فیزیک‌دان فرانسوی، با ترکیب قانون بویل و قانون شارل به عبارتی دست یافت که امروزه با نام قانون گاز ایده‌آل شناخته می‌شود.[3] عبارتی که کلاپیرون به آن دست یافته بود، این بود:[2]

${\displaystyle pV={\frac {p_{0}V_{0}}{267+t_{0}}}(267+t)}$

.

منابع

1. Gay-Lussac, J. L. (L'An X – 1802), "Recherches sur la dilatation des gaz et des vapeurs", Annales de chimie, XLIII: 137 Check date values in: |year= (help). English translation (extract).
2. Wikipedia contributors, "Charles's law," Wikipedia, The Free Encyclopedia, http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Charles%27s_law&oldid=493243537 (accessed May 18, 2012)
3. Clapeyron, E. (1834), "Mémoire sur la puissance motrice de la chaleur", Journal de l'École Polytechnique, XIV: 153–90. Facsimile at the Bibliothèque nationale de France (pp. 153–90).