Закон Гей-Люссака
При постоянном давлении объём
идеального газа меняется линейно с температурой.
То есть

где — начальный объём,
— разность начальной и конечной температур. Коэффициент теплового расширения идеальных газов
одинаков для всех газов.
Процесс изменения состояния термодинамической системы при постоянном давлении называется изобарным (от греч. baros — вес, тяжесть).
Закон открыт французским учёным Ж. Гей-Люссаком в 1802 г. и независимо от него Дж. Дальтоном в 1801 г.
Закон Гей-Люссака, как и другие газовые законы, является следствием уравнения состояния идеального газа. Это становится очевидным, если в (2.18) заменить на абсолютную температуру
, а коэффициент расширения
— его численным значением 1/273,15:
или

Эта зависимость графически изображается прямой, которая называется изобарой (рис. 69).

Различным давлениям соответствуют разные изобары. С ростом давления объём газа при постоянной температуре, согласно закону Бойля — Мариотта, уменьшается, поэтому изобара, соответствующая более высокому давлению , лежит ниже изобары, соответствующей более низкому давлению
.
В области низких температур все изобары идеального газа сходятся в точке , но это не означает, что объём реального газа действительно обращается в нуль. При низких температурах все газы обращаются в жидкости, а к жидкостям уравнение состояния не применимо.
Эта лекция взята со страницы лекций по всем темам предмета физика:
Возможно эти страницы вам будут полезны:
Закон Бойля — Мариотта в физике |
Закон Шарля в физике |
Свойства тел в разных агрегатных состояниях в физике |
Испарение и конденсация в физике |