قانون شارل
يتمحور قانون شارل حول العلاقة بين درجة الحرارة وحجم الغاز، وهو أحد المبادئ الأساسية في علم الغازات. ينص هذا القانون على أن حجم الغاز يتناسب طرديًا مع درجة حرارته، شريطة أن يبقى ضغط الغاز والكميات ثابتة.
تطبيقات قانون شارل في الحياة اليومية
كرة الهواء والجوّ
عند نفخ كرة هوائية في يوم بارد داخل المنزل، وعند الخروج بها إلى الهواء الطلق، ستلاحظ أنها تنكمش. ويرجع ذلك إلى قانون شارل الذي يشير إلى أن الغاز يحتاج إلى مساحة أكبر عندما تكون درجة حرارته مرتفعة.
منطاد الهواء الساخن
يوضح قانون شارل ظاهرة منطاد الهواء الساخن. فعندما يتم تسخين الهواء في المنطاد، يتمدد ويأخذ حجماً أكبر مقارنةً بالهواء البارد عند تساوي كُتلتهما. كما أن كثافة الهواء الساخن أقل من كثافة الهواء البارد. وعندما يسخن الهواء داخل المنطاد بشكل كافٍ، يصبح وزنه أقل من وزن الهواء البارد المحيط، مما يؤدي إلى ارتفاعه. ومع تبريد الهواء داخل المنطاد، ينكمش الغاز، مما يزيد من كثافته ويدفع المنطاد للهبوط حتى يصل إلى الأرض.
ضغط الهواء في الإطارات
غالبًا ما تشير أدلة المركبات إلى ضرورة قياس ضغط الهواء في الإطارات عندما تكون باردة. إذ أن بدء حركة المركبة يؤدي إلى اكتساب الإطارات للحرارة، مما يتسبب في زيادة حجم الغاز داخلها وفقًا لقانون شارل. في حالة سخونة الإطار، يرتفع ضغط الهواء داخله، مما يدل على وجود كمية زائدة من الهواء.
انتفاخ المخبوزات
يلعب قانون شارل بالإضافة إلى مجموعة من القوانين الأخرى دورًا مهمًا في فهم كيفية انتفاخ الخبز وبعض المخبوزات عند خبزها. إذ تتكون جيوب هوائية صغيرة نتيجة تسخين الخميرة وبعض المكونات الأخرى، مما يؤدي إلى تمديدها بشكل ينشر العجينة ويساعد على إنتاج مخبوزات خفيفة وجيدة الطهي.