Warning: jsMath requires JavaScript to process the mathematics on this page.
If your browser supports JavaScript, be sure it is enabled.

Charles- Gay Lussac Kanunu :

Boyle Kanunun bulunuşunun üstünden yüzyıl geçmiş olmasına karşın, gazın hacmi ile sıcaklığı arasındaki ilişki araştırılamamıştı. Bunun nedeni basınç ile sıcaklık arasında karşılaştırma yapamamaktı. Soğuk ve sıcak kavramları olmasına karşın henüz bu aralıkta ısı derecesi konusunda herhangi bir şey söylenememişti. Ancak 18 yüzyılın sonlarına doğru bir cam tüp içindeki sıvının genleşmesinden yararlanılarak  sıcaklık derecesini ölçmek için ilk modern termometrenin yapılması başarılabildi. Suyun normal donma noktasına 0 ve normal kaynama noktasına 100 değeri verilerek 100 eşit parçaya bölündü. Termometrenin bulunmasıyla birlikte sıcaklıkla gaz  hacimlerinin değişimini araştırmak mümkün oldu.

gay-lussac_grafik.jpg (32933 bytes)Fransız bilim adamı  1787 nin başlarında ve daha sonra Fransız bilim adamı 1808 de Sabit basınçta gaz örneği hacminin sıcaklıkla nasıl değişiğini gösterdi. Yapılan deneylerde gazın hacminin sıcaklığın 1 oC değişmesiyle yaklaşık olarak 1/273 de kadar değişime uğradığı görülmüştür. Eğer gazın 0 oC deki hacmi Vo, ve t sıcaklığındaki hacmini Vt ile gösterirsek;

V_t = V_o + V_o\alpha t

eşitliği yazılabilir. Buradaki a gazın termal genleşme katsayısıdır ve biraz önce yukarıda  söz ettiğimiz gibi ideal gazlar için değeri yaklaşık olarak 1/273  kadardır. Yandaki grafiğe bakılacak olursa gaz hacminin sıfıra yaklaştığı değer uç sıcaklık değerinin büyüklüğünü belirlemeye çalışırsak

V_t = V_o + V_o{ 1\over 273 } t
0 = V_o ( 1 + { 1\over 273 } t )
t = -273 \quad ^oC

değerini elde edebiliriz. Bununla beraber; gerçekte böyle bir değere ulaşmak mümkün olmamalıdır. çünkü hacmin sıfır olması demek maddenin bulunmaması anlamını taşır. Bu sıcaklık mutlak sıfır olarak bilinir. T = 273.15 + t  K ve To = 273.15 K büyüklüğünde alınırsa, iki farklı sıcaklık için hacmi ilişkisi için

{V_t \over V_o } = { T_t\over T_o }

veya herhangi bir sıcaklık için

{V_1 \over V_2 } = { T_1\over T_2 }

yazabiliriz. Bu eşitlikleri kullanarak daha belli miktarda gazın sabit basınçta hacim-sıcaklık ilişkisi için

V = k_2 T

ifadesi verilebilir. Bu ifade Charles Gay-Lussac yasası olarak bilinir. (1)

 

   

EKLER :