 ##  [Ley de Charles](/es/node/58639) 

 Definición

Relación empírica de que, para una cantidad fija de gas a presión constante, el volumen es directamente proporcional a su temperatura absoluta, expresado a menudo como V/T = constante (con T en Kelvin).

 

 

 

 

 

 





## Principio

Principio

A presión y número de moles constantes, calentar un gas incrementa su energía cinética media molecular y por tanto su volumen, de modo que V/T permanece constante en la aproximación ideal; la ley codifica el comportamiento de expansión térmica en condiciones isobáricas.

 

 

 

 

 





## Demostración

Demostración

Calentar un globo lleno de helio a presión ambiente hace que su volumen aumente aproximadamente de forma lineal con la temperatura medida en Kelvin; experimentalmente, medir volumen a varias temperaturas y trazar V frente a T da una línea recta que extrapolada al cero absoluto (en la idealización) pasa por el origen.

 

 

 

 

## Aplicación incorrecta

Aplicación incorrecta

Usar grados Celsius en lugar de Kelvin, extrapolar la linealidad por debajo de las temperaturas en las que el gas se licua, o asumir la validez de la ley cuando la presión no puede mantenerse constante (p. ej., recipiente rígido sellado).

 

 

 

 

 





## Consecuencia

Consecuencia

Proporciona un método sencillo para relacionar cambios térmicos con expansión volumétrica a presión constante, apoya la definición y medición de escalas de temperatura absoluta y sustenta dispositivos prácticos como el termómetro de gas.

 

 

 

 

## Inversión

Inversión

La vista inversa es la ley de Gay-Lussac/ley de la presión: a volumen y cantidad constantes, la presión es proporcional a la temperatura; invertir el proceso (enfriamiento a P constante) reduce el volumen hasta que intervienen límites de no idealidad o cambio de fase.

 

 

 

 

 





## Límite

Límite

Válida para gases ideales o suficientemente diluidos a presiones donde no hay condensación y cuando la presión se mantiene constante; excluye regímenes con cambios de fase, reacciones químicas o comportamiento no ideal significativo.

 

 

 

 

 





## Tensión semántica

Tensión semántica

Tensión entre la proporcionalidad lineal V–T ideal y los fenómenos de gases reales (coeficientes de expansión térmica que varían con la presión, transiciones de fase); también entre las convenciones de nombre (Charles vs Gay-Lussac) respecto a enunciados a P constante vs V constante.

 

 

 

 

 





## Síntesis

Síntesis

La ley de Charles establece que para una cantidad fija de gas ideal a presión constante, el volumen aumenta linealmente con la temperatura absoluta, proporcionando una conexión macroscópica directa entre energía térmica y respuesta volumétrica en el límite isobárico del gas ideal.