ماهي المتغيرات والثوابت ونوع العلاقة في قانون شارل؟

Question

أنا طالبة في المرحلة الثانوية وطُلب مني عمل مهمة أدائية عن قانون شارل، بحيث أدرس القانون ونوع العلاقة فيه والمتغيرات والثوابت، فهل يستطيع أحد مساعدتي بدراسة نوع العلاقة والمتغيرات والثوابت؟

Answer 1

عزيزتي الطالبة، يُعد قانون شارل أحد أهم القوانين التي تُفسر العلاقة بين حجم الغاز ودرجة حرارته، ويُكتب القانون بالصيغة الرياضية الآتية:

Constant = Volume / Temperature

وبالرموز:

k = V / T

حيث إن:

1. V: حجم الغاز ويُقاس بوحدة اللتر.
2. T: درجة حرارة الغاز وتُقاس بوحدة الكلفن.
3. k: ثابت شارل وتختلف قيمته بحسب نوع الغاز.

ومن الصيغة الرياضية لقانون شارل يتبيّن أنّ المتغيرات هي حجم الغاز، ودرجة حرارته، أما الثوابت فتتمثل في ثابت شارل، كما أن حجم الغاز يتناسب طرديًّا مع درجة حرارته عند ثبوت الضغط، فإذا زادت درجة حرارة الغاز زاد حجمه، كما هو موضح أدناه:

V1 / V2 = T1 / T2

حيث إنّ:

1. V1: حجم الغاز الأول ويُقاس بوحدة اللتر.
2. T1: درجة حرارة الغاز الأول ويُقاس بوحدة الكلفن.
3. V2: حجم الغاز الثاني ويُقاس بوحدة اللتر.
4. T2: درجة حرارة الغاز الثاني ويُقاس بوحدة الكلفن.