চার্লসের সূত্র

একটি এনিমেশন যা স্থির চাপে আয়তন ও তাপমাত্রার সম্পর্ক প্রদর্শন করে

চার্লসের সূত্র (আয়তনের সূত্র হিসেবেও পরিচিত) হলো একটি পরীক্ষালব্ধ গ্যাসের সূত্র যা তাপ বৃদ্ধির সাথে সাথে গ্যাসের প্রসারণের ব্যাখ্যা দেয়। চার্লসের সূত্রের একটি আধুনিক বিবৃতি হলো:

স্থির চাপে নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের আয়তন গ্যাসটির পরম তাপমাত্রার সমানুপাতিক।

অর্থাৎ,  :$V\propto T$ [যখন P স্থির]‌‌‌

বা, :${\frac {V}{T}}=k,\quad or\quad V=kT$

[এখানে, V = গ্যাসের আয়তন,

T = তাপমাত্রা

এবং K হলো ধ্রুবক ]

সূত্রটি তাপমাত্রা বৃদ্ধি সাথে গ্যাসের আয়তন বৃদ্ধির বর্ণনা দেয়। ভিন্ন ভিন্ন পরিস্থিতিতে কোনো পদার্থের তুলনা করার জন্য সূত্রটি এভাবেও লেখা যায়:

${\frac {V_{1}}{T_{1}}}={\frac {V_{2}}{T_{2}}}\qquad {\text{or}}\qquad {\frac {V_{2}}{V_{1}}}={\frac {T_{2}}{T_{1}}}\qquad {\text{or}}\qquad V_{1}T_{2}=V_{2}T_{1}.$

সমীকরণটি দেখায় যে তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে গ্যাসের আয়তন আনুপাতিক হারে বৃদ্ধি পায়। চার্লসের মূল সূত্র টি হল :

স্থির চাপে নির্দিষ্ট ভরের কোনো গ্যাসের উষ্ণতা 1° সেলসিয়াস বৃদ্ধি বা হ্রাস করলে 0° সেলসিয়াস উষ্ণতায় ওই গ্যাস টির যা আয়তন ছিল তার 1/273 অংশ যথাক্রমে বৃদ্ধি বা হ্রাস ঘটবে।

অর্থাৎ,

ধরা যাক,স্থির চাপে ও নির্দিষ্ট পরিমাণ কোনো গ্যাসের 0°C উষ্ণতায় আয়তন V এবং উষ্ণতা t°C বৃদ্ধি করলে গ্যাসটির আয়তন হয় V' তাহলে চার্লস এর সূত্রানুযায়ী,

V'=V(1+t/273)

আরও দেখুন

• তাপগতিবিজ্ঞান

• দশার সমীকরণ

• বয়েলের সূত্র

• আদর্শ গ্যাস সূত্র

• জ্যাকুইস চার্লস