2.1.2.4   Prawo Charlesa. Przemiana izochoryczna. 

W stałej objętości ciśnienie danej masy gazu jest wprost proporcjonalne do temperatury:

Równanie (2.22)                 

 oznacza ciśnienie danej masy gazu w temperaturze 0⁰C, a  jest współczynnikiem rozszerzalności równym .

Po wprowadzeniu do równania (2.22) temperatury bezwzględnej (II.2.1.2.3) otrzymamy zależność:

Równanie (2.23)                 

Rys.2.07  ilustruje graficzny przebieg izochory.

Rys. 2.07. Wykres izochory gazu doskonałego.

Przykład 1

Temat:   W naczyniu zamkniętym znajduje się tlen pod ciśnieniem 850 hPa i w temperaturze273 K. Jakie będzie ciśnienie tego gazu w temperaturze 300 K ? 

Rozwiązanie :

Nasze dane:

p₁=850 hPa

p₂= ?

T₁=273 K

T₂=300 K

Ponieważ przemiana jest izochoryczna (v = const) zastosujemy prawo Charles^’a

Po podstawieniu

Odpowiedź: Ciśnienie gazu wzrośnie do 934,06 hPa.

Przykład 2

Temat:  Do jakiej temperatury należy ogrzać 5 cm³ gazu o temperaturze 290 K aby jego objętość wzrosła do 10 cm³ (przy zachowaniu stałego ciśnienia) ?

Rozwiązanie:

Nasze dane:

v₁= 5 cm³

T_{1 =} 290 K

v₂= 10 cm³

T₂= ?

 Przemiana jest izobaryczna a więc stosujemy prawo Gay Lussaca

Po podstawieniu mamy:

Odpowiedź: Gaz należy podgrzać do temperatury 580 K.