기체 법칙. 샤를의 법칙
▶ 온도-부피 관계: Charles의 법칙 (1787년)
V ∝ T ... (1)
> 기체의 부피(V)는 온도(T)에 정비례한다.
> 단, 이때 압력(P) 및 기체의 양(n)은 일정.
> 온도는 절대온도.
( 참고: 절대온도 https://ywpop.tistory.com/3236 )
비례식을 비례상수(k)를 사용하여 일반식으로 바꾸면,
V = kT ... (2)
양변에 1/T를 곱하면,
V / T = k ... (3)
(단, P, n = 일정)
▶ 샤를의 법칙
V / T = V’ / T’
V1 / T1 = V2 / T2
( 참고 https://ywpop.tistory.com/9578 )
[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/1978 ] 부피-온도 그래프. V-T graph
[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/3097 ] 이상 기체 방정식 유도. PV=nRT
[키워드] 샤를의 법칙 기준문서, 샤를의 법칙 사전, VT는 일정 기준문서, VT는 일정 사전
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[예제] 25℃에서 부피가 10 L인 풍선이 있다.
0℃에서 이 풍선의 부피는 증가할까? 감소할까?
단, 압력은 일정하고, 풍선 안의 기체의 양은 변함없다.
[풀이]
V / T = V’ / T’
V’ = VT’ / T
= (10 L) (0+273 K) / (25+273 K)
= 9.16 L
답: 감소한다.
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