คำถาม # 779c9

กฎของ Gay-Lussac เป็นกฎหมายก๊าซในอุดมคติที่ที่ปริมาตรคงที่ความดันของก๊าซในอุดมคติจะแปรผันตรงกับอุณหภูมิสัมบูรณ์ กล่าวอีกนัยหนึ่งคือกฎของ Gay-Lussac ระบุว่าแรงดันของก๊าซคงที่ที่ปริมาตรคงที่นั้นแปรผันตรงกับอุณหภูมิในเคลวิน

ประยุกต์ได้ง่ายซึ่งหมายความว่าหากคุณเพิ่มอุณหภูมิของก๊าซความดันจะเพิ่มขึ้นตามสัดส่วน ความดันและอุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นหรือลดลงพร้อมกันตราบใดที่ปริมาตรคงที่

กฎหมายมีรูปแบบทางคณิตศาสตร์อย่างง่ายถ้าวัดอุณหภูมิในระดับที่แน่นอนเช่นในเคลวิน กฎหมายของ Gay-Lussac แสดงเป็น:

# (P_1) / (T_1) # = # (P_2) / (T_2) #

ที่ไหน # P_1 # ย่อมาจากความดันเริ่มต้นของก๊าซ # T_1 # ย่อมาจากอุณหภูมิเริ่มต้น # P_2 # ย่อมาจากความดันสุดท้ายของก๊าซและ # T_2 # ย่อมาจากอุณหภูมิสุดท้าย

กฎหมายนี้มีจริงเนื่องจากอุณหภูมิเป็นตัววัดพลังงานจลน์เฉลี่ยของสาร เมื่อพลังงานจลน์ของก๊าซเพิ่มขึ้นอนุภาคของมันจะชนกับผนังภาชนะบรรจุอย่างรวดเร็วและออกแรงดันมากกว่า

นำตัวอย่างก๊าซที่ STP 1 atm และ 273 K และเพิ่มอุณหภูมิเป็นสองเท่า

# (1 atm) / (273 K) = P / (546 K) #

# (546 atm K) / (273 K) = P #

P = 2 atm

อุณหภูมิเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า