Запам'ятаємо отриману формулу
СТОП! Вирішіть самостійно: А2, А3, В1, В5.
Французький вчений Шарль експериментально встановив, що якщо нагрівати газ так, щоб його обсяг залишався постійним, то тиск газу буде збільшуватися. Залежність тиску від температури має вигляд:
де р (t) - тиск при температурі t ° С; р0 - тиск при 0 ° С; b - температурний коефіцієнт тиску, який однаковий для всіх газів: 1 / К.
Читач: Дивно, що температурний коефіцієнт тиску b в точності дорівнює температурному коефіцієнту об'ємного розширення a!
Візьмемо певну масу газу обсягом V0 при температурі Т0 і тиску р0. У перший раз, підтримуючи тиск газу постійним, нагріємо його до температури Т1. Тоді газ матиме обсяг V1 = V0 (1 + at) і тиск р0.
Вдруге, підтримуючи обсяг газу постійним, нагріємо його до тієї ж температури Т1. Тоді газ матиме тиск р1 = р0 (1 + bt) і обсяг V0.
Так як в обох випадках температура газу однакова, то справедливий закон Бойля-Маріотта:
Þ 1 + at = 1 + bt Þ a = b.
Так що нічого дивного в тому, що a = b, немає!
Перепишемо закон Шарля у вигляді
З огляду на, що Т = t ° С + 273 ° С, Т 0 = 273 ° С, отримаємо
Закон Шарля можна сформулювати так:
Для даної маси газу при V = const справедливо співвідношення
Процеси, що відбуваються при незмінному обсязі, називаються изохорический. Закон Шарля описує изохорический процес.
Завдання 3.3. При виготовленні електроламп їх наповнюють інертним газом при температурі t1 = 150 ° С. Під яким тиском повинні заповнюватися лампи, щоб при температурі t2 = 300 ° С, яка встановлюється в лампі при горінні, тиск дорівнювало р2 = 0,10 МПа?
Рішення. . звідси = 0,74 × 10 5 Па. Відповідь. 0,74 × 10 5 Па.