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Grundwissen

Gesetz von GAY-LUSSAC

Das Wichtigste auf einen Blick

  • Wird eine feste Menge (konstante Teilchenzahl \(N\)) eines Idealen Gases auf einem konstanten Druck \(p\) gehalten, während sich die Temperatur oder das Volumen der Gasmenge ändern, so spricht man von einer isobaren Zustandsänderung der Gasmenge.
  • Bei derartigen isobaren Zuständänderungen ist das Volumen \(V\) proportional zur Temperatur \(T\)\[V \sim T\;\;\;\rm{bzw.}\;\;\;\frac{V}{T} \;\rm{ist\;konstant}\;\;\;\rm{bzw.}\;\;\;\frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2}\]
Aufgaben Aufgaben

Zusammenhang von Temperatur und Volumen

Das Gesetz von GAY-LUSSAC gibt den Zusammenhang zwischen dem Volumen \(V\) und der Temperatur \(T\) eines Idealen Gases bei Konstanthaltung des Drucks \(p\) und der Teilchenzahl \(N\) an. Eine solche Zustandsänderung der Gasmenge bei konstantem Druck \(p\) nennt man isobar. Ermittelt werden kann das Gesetz mithilfe des folgenden Experimentes.

Abb. 1 Prinzipielle Aussage des Gesetzes von GAY-LUSSAC

Ergebnis

Bei konstantem Druck \(p\) und konstanter Teilchenzahl \(N\) ist bei einem Idealen Gas das Volumen \(V\) proportional zur Temperatur \(T\), kurz\[V \sim T\;\;\;\rm{bzw.}\;\;\;\frac{V}{T} \;\rm{ist\;konstant}\;\;\;\rm{bzw.}\;\;\;\frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2}\]Dieses Gesetz wurde von Jacques CHARLES (1746 - 1823) und Joseph Louis GAY-LUSSAC (1778 - 1850) entdeckt.

Aufgabe

Markieren Sie die zutreffenden Aussagen zum Gesetz von GAY-LUSSAC.

Lösungsvorschläge

Lösung

Richtig sind die Antworten a), b), c) und e).

Da nach dem Gesetz von Gay-Lussac der Quotient \(\frac{V}{T}\) konstant ist, verdoppelt sich die Temperatur, wenn sich das Volumen verdoppelt.