24. Закон Шарля

Закон Шарля утверждает, что отношение давления газа к его температуре постоянно, если объем и масса газа неизменны:

P/ Т = m/ MО R/ V = const

при V = const, m = const.

Это равенство носит название уравнения изохоры.

Изохора изображается на PV-диаграмме прямой, параллельной оси P, а на PT-диаграмме это прямая, которая выходит из начала координат. Процесс, идущий при V = const, называется изохорическим. Характерной особенностью изохорического процесса является то, что газ при V = const работы не совершает. При подводе тепловой энергии к газу происходит увеличение его внутренней энергии за счет подводимого тепла:

DU = m/ MО CvDT,

где M – молярная масса;

CV– молярная теплоемкость;

DT = Т₂ – T₁ – изменение температуры.

Если P₁ и Т₁ – начальные, а P₂ и Т₂ – конечные давление и температура, то:

P₁ / Т₁ = P₂ / Т₂

Закон Шарля может быть записан в следующей форме:

Р = Р₀(1 + a_pt)

где Р – давление при температуре t, отсчитанной от 0 ^оС;

Р₀ – давление идеального газа при температуре Т0=273,16 К.

Температурным коэффициентом изменения давления, или просто термическим коэффициентом давления, называют следующий параметр:

a_р= Р / Р₀T = 1 / T₀.