Ο νόμος του Καρόλου είναι μια ειδική περίπτωση του ιδανικό νόμο περί αερίου στην οποία η πίεση ενός αερίου είναι σταθερή. Ο νόμος του Καρόλου αναφέρει ότι ο όγκος είναι ανάλογος της απόλυτης θερμοκρασίας ενός αερίου σε σταθερή πίεση. Ο διπλασιασμός της θερμοκρασίας του αερίου διπλασιάζει τον όγκο του, εφόσον η πίεση και η ποσότητα του αερίου παραμένουν αμετάβλητες.
Το πρώτο βήμα για την επίλυση των προβλημάτων του δικαίου του φυσικού αερίου θα πρέπει να είναι μετατρέποντας όλες τις θερμοκρασίες προς το απόλυτες θερμοκρασίες. Με άλλα λόγια, αν η θερμοκρασία δίνεται σε Κελσίου ή Φαρενάιτ, μετατρέψτε τον σε Κελβίν. (Αυτό είναι όπου τα πιο συνηθισμένα λάθη γίνονται σε αυτό το είδος του προβλήματος των οικιακών εργασιών.)
VΕγώ/ ΤΕγώ = Vφά/ Τφά
που
VΕγώ και ΤΕγώ είναι ο αρχικός όγκος και η θερμοκρασία
Vφά και Τφά είναι ο τελικός όγκος και η θερμοκρασία
Λύστε την εξίσωση για το Vφά:
Vφά = VΕγώΤφά/ ΤΕγώ
Καταχωρίστε τις γνωστές τιμές και λύστε το για το Vφά.
Vφά = (600 mL) (350 Κ) / (300 Κ)
Vφά = 700 mL
Απάντηση:
Ο τελικός όγκος μετά τη θέρμανση θα είναι 700 mL.
Αν νομίζετε ότι ο νόμος του Καρόλου δεν φαίνεται να σχετίζεται με τις πραγματικές καταστάσεις, ξανασκεφτείτε! Με την κατανόηση των βασικών αρχών του νόμου, θα ξέρετε τι να περιμένετε σε μια ποικιλία πραγματικών καταστάσεων και μία φορά ξέρετε πώς να λύσετε ένα πρόβλημα χρησιμοποιώντας το νόμο του Καρόλου, μπορείτε να κάνετε προβλέψεις και ακόμη και να αρχίσετε να σχεδιάζετε νέα εφευρέσεις. Ακολουθούν διάφορα παραδείγματα καταστάσεων στις οποίες βρίσκεται ο νόμος του Καρόλου: