Basiswissen

Solange Stoffmenge und Druck eines ideal gedachten Gases gleich bleiben, gilt: verdoppelt man die Temperatur des Gases während aber der Druck gleich bleibt, dann wird sich das Gas immer auf das Doppelte seiner vorherigen Volumens ausdehnen. Volumen und Temperatur sind also zueinander proportional. Das ist hier kurz erklärt.

Bildbeschreibung und Urheberrecht — Veroppelt man die Temperatur eines idealen Gases, während es sich dabei gegen einen konstanten Druck ausdehnen kann, dann wird sich auch das Volumen verdoppeln. Das ist eine Fassung des Gesetzes von Gay-Lussac. Die Anzahl der grünen Gewichte auf dem Zylinder sind für alle Position gleich und deuten damit den gleich bleibenden Druck auf das Gas im Zylinder an. © NASA's Glenn Research Center ☛

Formeln

V ~ T

V/T = konstant

V₁/V₂ = T₁/T₂

V₁·T₂ = T₁·V₂

Legende

T = Temperatur eines idealen Gases, nicht in °C sondern immer in Kelvin ↗

~ = Eine Tilde, hier als Proportionalitätszeichen

V = Volumen eines idealen Gases, z. B. in Kubikmeter ↗

T₁ = Temperatur im Zustand 1, z. B. vorher

T₂ = Temperatur im Zustand 2, z. B. nachher

V₁ = Volumen im Zustand 1, z. B. vorher

V₂ = Volumen im Zustand 2, z, B. nachher

konstant = eine immer feste, also konstante Zahl

Geltungsbereich: Stoffmenge und Druck konstant

Das Gesetz von Amontons ist ein Sonderfall der allgemeinen Gasgleichung: geht man davon aus, dass die Stoffmenge (Teilchenzahl) und der Druck eines Gases unverändert, das heißt konstant, bleiben, dann - und nur dann - sind Volumen und Temperatur zueinander proportional ↗

Geltungsbereich: nur ideale Gase

Das Gesetz gilt für alle idealen Gase. Ideal nennt man ein Gas, wenn man es so modelliert als gäbe es zwischen den Gasteilchen weder anziehende noch abstoßende Kräfte, als hätten die Gasteilchen kein eigenes Volumen und als würden sie bei Zusammenstößen vollkommen elastisch wechselwirken. Luft bei Raumtemperatur ist fast ein ideales Gas. Benutzt man das Gesetz oben für Luft, enstehen nur sehr kleine Fehler. Möchte man diese - kleinen Fehler - vermeiden, modelliert man ein Gas als reales Gas ↗

Überblick ähnlicher Gesetze

Stoffmenge und Volumen bleiben gleich: p/T = const oder p ∝ T oder p₁/p₂ = T₁/T₂. Siehe auch

Stoffmenge und Temperatur bleiben gleich: p·V = const oder p ∝ 1/V oder p₁/p₂ = V₂/V₁

Stoffmenge und Druck bleiben gleich: V/T = const oder V ∝ T oder V₁/V₂ = T₁/T₂