샤를의 법칙 (부피와 온도의 관계)

샤를의 법칙(부피와 온도의 관계)- 압력 일정

결론 : 모든 기체는 온도가 1℃ 상승하면 0℃ 부피의 1/273씩 증가

 

<실제 실험 결과>

 

위의 실험 결과를 섭씨온도 t와 부피 V와의 관계로 그래프를 그려보면 1차 함수 관계의 그래프가 그려진다.

 

 

 

위의 1차 함수 그래프에서 기울기가 100/273 이 되는데 이때 V0는 0℃에서 부피를 뜻한다.

 

0℃에서 부피는 100 이므로 100 = V0 로 표현할 수 있다.

 

“모든 기체는 온도가 1℃ 상승하면 0℃ 부피의 1/273씩 증가” 한다는 말을 수식으로 표현된 것이다.

 

위의 수식은 부피와 섭씨온도와의 관계식이다. (화학식에서는 섭씨온도를 사용하지 않는다.)

 

관계식을 더 깔끔하게 정리할 필요가 있다.

 

섭씨온도를 절대온도로 환산해서 다시 정리해본다.

 

 

T(K) = t(℃) + 273

t(℃) = T(K) - 273

 

 

 

위의 식에서 섭씨온도 t에 t(℃) = T(K) - 273 대입하면 아래와 같이 간단하게 정리된다.

 

 

단, k(상수) = V0/273

 

결과적으로 

아주 간단한 수식으로 바뀌었다.

 

이 수식은 부피와 절대온도와의 관계식이다. (화학에서 주로 사용)

 

※ 결론 : 부피는 절대온도에 비례한다.

 

>>샤를의 법칙 그래프로 부가설명<<

 

부피(V)와 섭씨온도(t)는 1차 함수관계

 

 

 

 

 

부피(V)와 절대온도(T)는 비례관계

(원점을 지나가기 때문)

 

 

샤를의 법칙 예)

 

1. 겨울철 자동차 타이어 공기를 추가 삽입해야 한다.

 

 

2. 찌그러진 탁구공을 뜨거운 물에 넣으면 원상태가 된다.

 

 

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