قانون شارل

ما هو قانون شارل؟

ينص قانون شارل على أنّ حجم كمية معينة من الغاز تحت ضغط ثابت تتناسب تناسبًا طرديًا مع درجة حرارة الغاز المطلقة، بعبارةٍ أخرى هي دراسة العلاقة التي تربط درجة الحرارة وحجم الغاز عند تثبيت عامل الضغط، وسُميت العلاقة بهذا الاسم نسبةً إلى العالم الفيزيائي شارل.

يُمكن تمثيل قانون شارل عن طريق الصيغة الرياضية الآتية:

حجم الغاز / درجة حرارة الغاز = ثابت

وبالرموز:

ح / د = ث

حيث إنّ:

ح: حجم الغاز ويُقاس بوحدة مل.
د: درجة حرارة الغاز وتُقاس بوحدة كلفن.
ث: ثابت الغاز، ويُحدّد لكل عينة من الغاز بثبات الضغط ويُقاس بوحدة مل/ كلفن.

يُمكن تمثيل قانون شارل عند تعرض الغاز لظروفٍ متغيرةٍ عن طريق الصيغة الرياضية الآتية:

الحجم₁/ درجة الحرارة₁ = الحجم₂ / درجة الحرارة₂

وبالرموز:

ح₁/ د₁ = ح₂/ د₂

حيث إنّ:

ح₁: الحجم الابتدائي للغاز ويُقاس بوحدة اللتر.
د₁: درجة الحرارة الابتدائية للغاز وتُقاس بوحدة الكلفن.
ح₂: الحجم النهائي للغاز ويُقاس بوحدة اللتر.
د₂: درجة الحرارة النهائية للغاز وتُقاس بوحدة الكلفن.

اشتقاق قانون شارل

يُشتق قانون شارل عن طريق الخطوات الآتية:

تمثيل العلاقة الطردية بين حجم الغاز ودرجة حرارته عند ثبوت الضغط على النحو الآتي:

ح ∝ د

تحويل العلاقة الطردية بين حجم الغاز ودرجة حرارته إلى علاقة رياضية، عن طريق استخدام ثابت العلاقة (ث)، كما يأتي:

ح / د = ث

افتراض أنّ حجم الغاز الابتدائي يُرمز له بالرمز ح₁ ، ودرجة حرارته يُرمز لها بالرمز د₁، لتُصبح المعادلة كما يأتي:

ح₁/ د₁ = ث ← (المعادلة الأولى)

افتراض أنّ حجم الغاز يُرمز له بالرمز ح₂ عندما تتغير درجة حرارته، بحيث يرمز للأخيرة بالرمز د₂، لتُصبح المعادلة كما يأتي:

ح₂/ د₂ = ث ← (المعادلة الثانية)

وضع إشارة المساواة بين المعادليتن الأولى والثانية على النحو الآتي:

ح₁/ د₁ = ح₂/ د₂ = ث

كتابة المعادلة التي تعبّر عن نص قانون شارل كما يأتي:

ح₁/ د₁ = ح₂/ د₂

أمثلة عملية على قانون شارل

من التطبيقات العملية على قانون شارل في الحياة ما يأتي:

طيران المنطاد المُعبأ بالهواء الساخن في الهواء

عند تسخين الهواء في المنطاد ترتفع درجة حرارته، ما يُؤدّي حسب قانون شارل إلى زيادة حجم غاز الهيليوم وانخفاض كثافته، ما يُسبب ارتفاع المنطاد للأعلى، وبالمقابل عند تبريد الهواء في المنطاد تنخفض درجة حرارته، فيقل حجم الغاز وتزيد كثافته، ما يُسبب نزول المنطاد لأسفل.

قدرة الرئة على التنفس

يُؤدي انخفاض درجات الحرارة خلال فصل الشتاء إلى خفض قدرة الرئة على التنفس، لأن انخفاض الحرارة حسب قانون شارل يُؤدي إلى تقلّص حجم الغازات بداخلها، وبالتالي انخفاض نسبة الأكسجين بالدم، ولذلك يصعب على اللاعبين الرياضيين ممارسة رياضة الجري في أيام الشتاء شديدة البرودة.

تغير حجم كرة القدم

يُؤدي إخراج كرة القدم المنتفخة من المنزل إلى الهواء الطلق في الخارج خلال فصل الشتاء إلى انكماشها قليلًا وتقلّص حجمها، بسبب انخفاض درجة حرارة الغاز المعبأ بداخلها، ما يُؤدّي إلى انخفاض حجمها حسب قانون شارل.

2023-12-1716تعليم

مزيد من المشاركات

أشعار وحكم عن الصداقة

ليس الصديق الذي تعلو مناسبه لَيْسَ الصَّدِيقُ الَّذِي تَعْلُو مَنَاسِبُهُ بَلِ الصَّدِيقُ الَّذِي تَزْكُو شَمَائِلُهُ إِنْ رَابَكَ الدَّهْرُ لَمْ تَفْشَلْ عَزَائِمُهُ أَوْ نَابَكَ الْهَمُّ لَمْ تَفْتُرْ وَسَائِلُهُ يَرْعَاكَ فِي حَالَتَيْ بُعْدٍ وَمَقْرَبَةٍ وَلا تُغِبُّكَ مِنْ خَيْرٍ فَوَاضِلُهُ لا كَالَّذِي يَدَّعِي وُدّاً وَبَاطِنُهُ بِجَمْرِ أَحْقَادِهِ تَغْلِي مَرَاجِلُهُ يَذُمُّ فِعْلَ أَخِيهِ مُظْهِراً أَسَفاً لِيُوهِمَ النَّاسَ أَنَّ الْحُزْنَ شَامِلُهُ وَذَاكَ مِنْهُ عِدَاءٌ فِي

هبة نور (ممثلة سورية)

الممثلة السوريّة هبة نور هبة نور هي ممثلة سوريّة من مواليد 11 يوليو/ تموز عام 1987، وُلدت في مدينة دمشق وتحمل الجنسية السورية، تخرجت من معهد الفنون المسرحية ، شاركت في بداياتها الفنية في الفيديو كليبات والإعلانات. اسمها بالكامل هبة عمار حلواني، أما هبة نور فهو اسم الشهرة، دخلت المجال الفني في عام 2006 وهي إلى الآن مستمرة في تقديم الأعمال الفنية المتنوعة، الجدير بالذكر أن هبة نور غابت عن الساحة الفنية لمدة أربع سنوات، ويعود ذلك الغياب لأسباب وظروف عائلية إذ أنها تزوجت وتطلقت خلال هذه الفترة.

أمثلة قرآنية على مد البدل

أمثلة من القرآن على مد البدل هناك ثلاثة حروف للمد، وفيما يأتي بيانه مع ذكر أمثلة عليها وفقاً لحرف المد المذكور: مد الألف هو أن يتقدم الهمز على حرف المد الألف (ا)، مثل: (آمَنُوا)، (ءَادَمَ)، (الْقُرْآنُ)، (آتِنا)، ( آياتِهِ) ، ( آزَرَ) ، (تَرَاءَى)، (آيَاتِنَا)، (آيَةٍ)، (آيَتُكَ)، (رَأَى)، (ائْتُونِي)، (آمَنَ)، (فَآتَاهُمُ)، (وَآتِ). مد الياء هو أن يتقدم الهمز حرف المد الياء (ي)، مثل: ( إِيمَانًا) ، (مُتَّكِئِينَ)، (إيلاف)، (إِسْرَائِيلَ)، (إِيلَافِهِمْ)، (وَاللَّائِي). مد الواو هو أن يتقدم

مدينة ميونخ

مدينة ميونخ مدينة ميونخ هي مدينة ألمانية تبلغ مساحة أراضيها 310.43 كم، ويطلق عليها اسم المدينة الخفية وذلك بسبب وقوعها خلف جبال الألب، وتتسم المدينة باقتصادها حيث تعتبر من أغنى المدن الألمانية، ومن المدن الأكثر قوة في الاقتصاد، كما تعد ميونخ مدينة ثقافية عالمية حيث إنها تتميز بكنوزها الثقافية والفنية. موقع ومناخ ميونخ تقع مدينة ميونخ جغرافياً في الجهة الجنوبية من ولاية بفاريا العليا الواقعة في الجزء الجنوبي الغربي من دولة ألمانيا الواقعة في قارة أوروبا، ويتسم مناخ مدينة ميونخ بأنّه مناخ قاري

أشهر الأوبئة عبر التاريخ

أشهر الأوبئة عبر التاريخ انتشرت العديد من الأوبئة على سطح الأرض منذ العصور القديمة، حيث استطاعت هذه الأوبئة إخضاع حضارات ودول عظمى من خلال قتلها لملايين البشر، وفيما يأتي أبرز الأوبئة وأشهرها عبر التاريخ: طاعون أنطونين انتشر طاعون أنطونيون ما بين عامي 165 و180 م، وأسفر عن مقتل 5 ملايين شخص أو أكثر في الإمبراطورية الرومانية، ويعتقد بأن هذا الطاعون هو الجدري، كما يعتقد أيضًا أن طاعون أنطونين ظهر لأول مرة في الإمبراطورية الرومانية عن طريق الجنود العائدين إلى ديارهم بعد الحرب ضد بارثيا. طاعون

نقصان الوزن عند الرضيع

الوزن الطبيعي للرضيع يدل وزن الوليد عادةً على صحته العامة، حيث يزن الأطفال الذين يولدون بعد 38-40 أسبوعاً من الحمل حوالي 2.73 - 4.09 كيلوغرام، وقد يتأثر الوزن عند الولادة بعدّة عوامل، مثل: جنس الجنين، وصحة الأم وتغذيتها أثناء الحمل، وغيرها، ويُتوقع أن يفقد الأطفال حديث الولادة الوزن في الأيام الأولى، حيث تُعدّ خسارة 7-10% من أوزانهم أمراً طبيعياً عند الرضاعة الطبيعية، أما الأطفال الذين يتغذون عن طريق الرضاعة الصناعية فيعتبر فقدان 5% من أوزانهم بعد الولادة أمراً طبيعياً. يجب أن يستعيد الطفل

طريقة عمل الأرز بالكركم

الأرز بالكركم ينتمي الكركم إلى عائلة الزنجبيل، وهو من النباتات التي تحمل خصائص تساعد على الشفاء من العديد من الأمراض، وهذه الخواص موجودة في ساق نبات الكركم، وفي نفس الجزء الذي يكسب الطعام اللون، والنكهة القوية. يستخدم الكركم في صورته الطازجة، والمجففة، في علاج العديد من المشاكل، مثل الاكتئاب، وعسر الهضم، والانتفاخات الناتجة عن تهيج القولون، والتهابات المفاصل، وحتى تسكين الآلآم، وشفاء الجروح وغيرها. يفضّل أخذ الكركم الصحيح وطحنه بالمنزل، وذلك لتجنّب شراء الكركم التجاري المخلوط بالصبغات الملونة

نبذة عن رواية وكالة عطية لخيري شلبي

التعريف برواية وكالة عطية لخيري شلبي رواية وكالة عطية أدبية تاريخية خيالية، تتكون من 528 صفحة، تم نشرها لأول مرة من قبل دار الشروق المصرية في 1 كانون الثاني عام 1999م، من تأليف الأديب المصري خيري أحمد شبلي، وصنّفت في الرتبة الثامنة والثلاثين في قائمة أفضل مئة رواية عربية من قبل اتحاد الكتاب العرب في 9 أيلول 2001م، وقد حصدت الرواية على عدة جوائز أدبية يذكر منها ما يأتي: جائزة نجيب محفوظ للأدب عام 2003م. جائزة سيف غباش بانيبال للترجمة الأدبية العربية عام 2007م. موضوع رواية وكالة عطية تحكي القصة