Loi de Charles

Loi de Charles

La loi de Charles est une des lois de la thermodynamique. Elle relie la pression et la température d'un gaz réel tenu dans un volume constant, V°.

p=p_0[1+\beta(T-T_0)]~ , où β dépend de V°.

La loi de Charles évoque que «À volume constant, la pression d'une quantité fixe de gaz est directement proportionnelle à sa température absolue» (la température évoquée ici est en K)

P1 /T1= P2 /T2

On constate expérimentalement que ce coefficient, pour des V° de plus en plus grands, tend vers une valeur universelle, indépendante du gaz et environ égale à 0.0036610 = 1/273.15.

Histoire des sciences

La loi a été éditée la première fois par Louis Joseph Gay-Lussac en 1802, mais avait été découverte par Jacques Charles dès 1787. On utilise en revanche le nom de loi de Gay-Lussac à la formule reliant volume et température d'un gaz parfait à pression constante. En étudiant la variation de pression des gaz à volume constant, Charles constata que celle-ci était directement proportionnelle à la température absolue (en K) dudit gaz. Ceci traduit le fait que l’énergie cinétique moyenne des molécules, c’est-à-dire la force de leur impact sur les parois du récipient augmente de manière concomitante avec la température.

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