la ley de Charles establece que el volumen de un gas ideal es directamente proporcional a su temperatura absoluta cuando la presión se mantiene constante. Esto significa que a medida que aumenta la temperatura, el volumen del gas también aumenta y viceversa.
Expresión matemática:
V₁/T₁ =V₂/T₂
Dónde:
* V₁ es el volumen inicial
* T₁ es la temperatura absoluta inicial (en Kelvin)
* V₂ es el volumen final
* T₂ es la temperatura absoluta final (en Kelvin)
Explicación:
* movimiento molecular: A medida que aumenta la temperatura, las moléculas de gas obtienen energía cinética y se mueven más rápido. Este aumento de movimiento hace que chocen con las paredes del contenedor con más frecuencia y con mayor fuerza.
* Expansión: Para mantener una presión constante, el contenedor debe expandirse para acomodar las mayores colisiones. Esto da como resultado un aumento en el volumen.
Ejemplo:
Si tiene un globo lleno de aire a temperatura ambiente y calienta el globo, el aire en el interior se expandirá, lo que hace que el globo se infre.
Nota importante:
* La ley de Charles se aplica a los gases ideales. Los gases reales exhiben desviaciones del comportamiento ideal a altas presiones y bajas temperaturas.
* La temperatura debe estar en Kelvin (escala de temperatura absoluta) para que la ley de Charles sea cierta.