샤를의 법칙

샤를의 법칙은 샤를과 게이뤼삭의 법칙이라고도 불리는데 이는 이상기체의 성질에 대한 법칙이다.

1802년 조제프 루이 게이뤼삭이 처음으로 발표했는데, 그는 샤를이 미발표한 논문을 인용하면서 이법칙을 샤를의 공으로 돌렸다.

샤를의 법칙을 쉽게 이해하자면 다음 그림과 같다.

위 그림에서는 압력은 일정한데 온도의 계기판이 변화하는 것과 기체의 부피가 변화하는 것을 보면된다.

샤를의 법칙은 이상기체의 압력이 일정한 상태에서 기체의 부피가 기체의 온도와 비례한다는 것이다.

즉, 다음의 식이 성립한다.

V/T = k

V는 기체의 부피,  T는 기체의 온도, k는 상수이다.

샤를의 법칙을 잘생각해보면 기체의 부피가 특정한 온도에서 0까지 감소할 것 같이 보인다. -273도 말이다. 게이 뤼삭은 그 법칙은 낮은 온도에서는 적용되지 않는다고 서술했다. 하지만 게이뤼삭은 액체공기에 대한 경험이 없었다. 켈빈온도로 절대0도는 원래 톰슨이 그 스스로 설명한 열역학 제2법칙으로 정의 되었다. 톰슨은 이것이 샤를의 법칙의 0부피와 같지않고 단지 최소의 온도를 제공해준다 생각하였다.

하지만 샤를은 결정적으로 이렇게 말했다. "건조된 기체의 고정된 질량의 부피는 0에서 1로 오르거나 떨어질 때마다 1/273배로 증가하거나 감소한다."

참고 : https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%83%A4%EB%A5%BC%EC%9D%98_%EB%B2%95%EC%B9%99