Calculateur de la Loi de Gay-Lussac

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Diagramme du Calculateur de la Loi de Gay-Lussac
Loi de Gay-Lussac : P₁/T₁ = P₂/T₂ P₁, T₁ P₂, T₂ Relation Directe

Calculateur de la Loi de Gay-Lussac

Qu'est-ce que la Loi de Gay-Lussac ?

La loi de Gay-Lussac est un principe fondamental en physique qui décrit la relation entre la pression et la température d'une quantité fixe de gaz à volume constant. Elle stipule que la pression d'un gaz est directement proportionnelle à sa température absolue, à condition que le volume et la quantité de gaz restent constants.

Comment calculer en utilisant la Loi de Gay-Lussac

Pour utiliser la loi de Gay-Lussac dans les calculs, suivez ces étapes :

  1. Identifiez la pression initiale (P₁) et la température initiale (T₁)
  2. Déterminez quelle variable (pression ou température) change
  3. Appliquez l'équation de la loi de Gay-Lussac pour trouver la variable inconnue
  4. Résolvez pour la variable inconnue

Formule

La loi de Gay-Lussac s'exprime mathématiquement comme suit :

\[ \frac{P_1}{T_1} = \frac{P_2}{T_2} \]

Où :

  • \(P_1\) est la pression initiale
  • \(T_1\) est la température initiale
  • \(P_2\) est la pression finale
  • \(T_2\) est la température finale

Étapes de calcul

Calculons la température finale lorsque la pression change, étant donné :

  • Pression initiale (P₁) = 2,0 atm
  • Température initiale (T₁) = 300 K
  • Pression finale (P₂) = 3,0 atm
  1. Appliquez l'équation de la loi de Gay-Lussac : \[ \frac{P_1}{T_1} = \frac{P_2}{T_2} \]
  2. Substituez les valeurs connues : \[ \frac{2,0 \text{ atm}}{300 \text{ K}} = \frac{3,0 \text{ atm}}{T_2} \]
  3. Résolvez pour T₂ : \[ T_2 = \frac{3,0 \text{ atm} \times 300 \text{ K}}{2,0 \text{ atm}} = 450 \text{ K} \]

Exemple et représentation visuelle

Visualisons la loi de Gay-Lussac avec notre exemple :

État Initial État Final P₁ = 2,0 atm T₁ = 300 K P₂ = 3,0 atm T₂ = 450 K P₁/T₁ = P₂/T₂

Cette représentation visuelle montre :

  • L'état initial avec une pression et une température plus basses
  • L'état final avec une pression et une température plus élevées
  • La relation directe entre la pression et la température
  • Le rapport constant entre la pression et la température (P₁/T₁ = P₂/T₂)

Cet exemple démontre comment la loi de Gay-Lussac régit le comportement des gaz, montrant que lorsque la pression augmente, la température augmente proportionnellement, et vice versa, tandis que leur rapport reste constant.