Του CHARLES ή του GAY-LUSSAC ;  

 

 

 


Για το φαινόμενο ΙΣΟΒΑΡΗΣ μεταβολή  – διαστολή  υπό σταθερή πίεση – ενός αερίου

ισχύει μία αναλογία ανάμεσα στην αύξηση του όγκου και την αύξηση της θερμοκρασίας.  Πρόκειται

 

για τον

νόμο του Gay Lussac

όπως υποστηρίζει το βιβλίο

Φυσικής της Β’ Λυκείου ;

ή  για τον

νόμο του CHARLES

όπως υποστηρίζει το βιβλίο Χημείας της Α΄ Λυκείου ;

 

 

 

Για το φαινόμενο ΙΣΟΧΩΡΗ  μεταβολή  ενός αερίου

ισχύει μία αναλογία ανάμεσα στην αύξηση της πίεσης και την αύξηση της θερμοκρασίας.  Πρόκειται

 

για τον

νόμο του CHARLES

όπως υποστηρίζει το βιβλίο

Φυσικής της Β’ Λυκείου ;

ή  για τον

νόμο του Gay-Lussac

όπως υποστηρίζει το βιβλίο Χημείας της Α΄ Λυκείου ;

 

1. Τα γεγονότα

Γαλλία, εποχή του αερόστατου

και της Επανάστασης

 

Αερόστατο με Υδρογόνο. Ο Ζακ Σαρλ

Ήταν 1783 και οι αδελφοί Montgolfier είχαν ήδη καταφέρει να φτιάξουν το αερόστατο των 42 μέτρων το οποίο με ζεστό αέρα ανέβηκε στον ουρανό των Βερσαλλιών.  Το γεγονός έκανε τεράστια εντύπωση.  Κανείς άνθρωπος μέχρι τότε δεν είχε ποτέ πετάξει τόσο ψηλά.  Ένας από αυτούς που εντυπωσιάστηκαν περισσότερο ήταν και ο καθηγητής της Φυσικής Φιλοσοφίας  στη Σορβόννη Jacques Alexandre Cesar Charles. Γεννημένος  το 1746, - Γάλλος της γενιάς του Laplace, του Lavoisier και του Ιταλού Alessandro Volta και λίγα χρόνια μεγαλύτερος από το Μότσαρτ και τον Βελεστινλή – τότε 37 ετών, έχει ήδη αποδείξει ότι ο « εύφλεκτος αέρας» είναι 14 φορές πιο ελαφρός από τον αέρα και τώρα  δείχνει ιδιαίτερο ενδιαφέρον για το αερόστατο. Η Σκέψη του οδηγήθηκε στον «εύφλεκτο αέρα», το εντυπωσιακά ελαφρύ  αέριο που είχε πριν από 15 μόλις χρόνια ανακαλυφθεί από τους χημικούς και στο οποίο ο Lavoisier θα έδινε το όνομα ΥΔΡΟΓΟΝΟ.

Image:Early flight 02562u (5).jpg Image:Jacques Alexandre César Charles.jpg
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Και έδρασε ακαριαία. Την ίδια εκείνη χρονιά που έγινε η επίδειξη των αδελφών στις Βερσαλλίες έφτιαξε ένα αερόστατο γεμίζοντας το μπαλόνι με υδρογόνο. Το αερόστατο με υδρογόνο ανυψώθηκε καλύτερα από εκείνα των αδελφών de Montgolfier και  με τον ίδιο τον  Charles επιβάτη έφθασε σε ύψος 1600 μέτρων από το έδαφος.

Ο ίδιος επανέλαβε το εγχείρημα αρκετές φορές, όλες με υδρογόνο και όλες με επιτυχία.

 

Με θερμόμετρο και με μανόμετρο. Και όχι μόνο για τον ΑΕΡΑ. Έτος 1787.

Τη δεκαετία του 1780,  παραμονές της Γαλλικής Επανάστασης, οι Γάλλοι ερευνητές διαθέτουν ΘΕΡΜΟΜΕΤΡΟ και ΜΑΝΟΜΕΤΡΟ και η άποψη των χημικών ότι «εκτός από τον αέρα υπάρχουν πολλών μορφών αέρια διαφορετικά »  έχει πλέον εδραιωθεί.  Χρησιμοποιώντας θερμόμετρο, μανόμετρο και ογκομετρικές διατάξεις ο  Ζακ Σαρλ  - γύρω στο 1787 , δυο χρόνια πριν ξεσπάσει η Επανάσταση-  ερευνούσε τη συμπεριφορά του αέρα κατά τη θέρμανσή του και συγκεκριμένα το φαινόμενο  ΙΣΟΒΑΡΗΣ ΘΕΡΜΑΝΣΗ του αέρα το οποίο αναφέρεται και ως ΔΙΑΣΤΟΛΗ του αέρα υπό σταθερή πίεση. Οι μετρήσεις  είχαν οδηγήσει σε συμπεράσματα για μια ΑΝΑΛΟΓΙΑ ανάμεσα στην αύξηση της θερμοκρασίας και στην αντίστοιχη αύξηση του όγκου τα οποία μπορούν να περιγραφούν με την ΔV =  V0αΔθ   με  α = 1/273 ανά βαθμό. Επανελαβε  τις πειραματικές μετρήσεις και με άλλα αέρια που δεν ήταν αέρας  για να διαπιστώσει το ,  ιδιαίτερα ΕΝΤΥΠΩΣΙΑΚΟ ότι  η - περίπου- κατά 1/273 ΑΥΞΗΣΗ του όγκου του αέρα φαινόταν να ισχύει ΓΙΑ ΟΠΟΙΟΔΗΠΟΤΕ ΑΕΡΙΟ.  

 

Την ίδια εποχή ερευνώντας και τις συνέπειες της θέρμανσης του αέρα σε «κλειστό δοχείο – ΙΣΟΧΩΡΗ ΘΕΡΜΑΝΣΗ - διαπίστωσε ότι και η αύξηση της πίεσης είναι ΑΝΑΛΟΓΗ  προς την αύξηση της θερμοκρασίας και μάλιστα για κάθε βαθμό αύξησης της θερμοκρασίας η πίεση αυξάνεται  κατά το 1/273 της προηγούμενης τιμής της καθώς και ότι η κατά το 1/273 ΑΥΞΗΣΗ της πίεσης ανά βαθμό ισχύει ΓΙΑ ΟΠΟΙΟΔΗΠΟΤΕ ΑΕΡΙΟ.  Η σχετική αναλογία μπορεί να περιγραφεί με τη σχέση  ΔΡ =  Ρ0αΔθ   

 

Βέβαια 60 περίπου χρόνια αργότερα,  το 1848,  ο Άγγλος λόρδος Κέλβιν - βασιζόμενος στον συντελεστή  α = 1/273 grad-1   -  πρότεινε την λεγόμενη  «απόλυτη κλίμακα»  θερμοκρασίας. Με βάση αυτή την πρόταση  η σχέση ΔV = V0αΔθ  μετασχηματίζεται στην  V =  V0 Τ/ Τ0    και η σχέση  ΔΡ =  Ρ0αΔθ    Ρ =  Ρ0(1+ αθ ) μετασχηματίζεται  στην  Ρ =  Ρ0 Τ/Τ0  

Και μία λεπτομέρεια η οποία για τους αιώνες που ακολούθησαν ήταν η αιτία μιας σύγχυσης στο ζήτημα της  «πατρότητας» των σχετικών νόμων. Ο   Ζακ Σαρλ ποτέ δεν δημοσίευσε τα αποτελέσματα των μετρήσεων του.       

 

 

15 χρόνια αργότερα. Γαλλία του Napoleon και οι μετρήσεις του Γκε Λυσσάκ

Δώδεκα χρόνια αργότερα και ενώ η Γαλλία είναι «Γαλλία του Ναπολέοντα», ένας νεαρός Γάλλος χημικός κάνει παρόμοιες μετρήσεις με μεγαλύτερη ακρίβεια και σε περισσότερα αέρια. Με τον Berthollet και τον  LaPlace, να τον ενθαρρύνουν,  εκείνος ετών 23,  κάνει την ακριβέστερη μέχρι τότε έρευνα στην  ΙΣΟΒΑΡΗ  θέρμανση και τη συνεπαγόμενη ΔΙΑΣΤΟΛΗ των αερίων αερίου και στην ΙΣΟΧΩΡΗ  θέρμανσή τους.  Είναι χειμώνας του 1801-2 , είναι Παρίσι κι εκείνος είναι ο JOSEPH LOUIS GAY-LUSSAC , ο Ζοζέφ Λουί Γκε-Λυσσάκ. 

Την ίδια εποχή ένας οξυδερκής Άγγλος δάσκαλος από το Manchester,  ο 35χρονος κουακέρος John Dalton,  κάνει το δικό του  επιστημονικό ντεμπούτο με μετρήσεις στα αέρια για να οδηγηθεί κι αυτός στη διαπίστωση ότι «σε ίσες αυξήσεις της θερμοκρασίας όλα τα αέρια διαστέλλονται με τον ίδιο τρόπο».

Λίγο αργότερα ο  Γκε Λυσσάκ θα δημοσιεύσει την εργασία του αλλά και θα ομολογήσει γραπτώς ότι πριν δεκαπέντε χρόνια, παραμονές της Γαλλικής Επανάστασης ο Ζακ Σαρλ  είχε οδηγηθεί στα ίδια ακριβώς συμπεράσματα αλλά δεν τα δημοσίευσε ποτέ.

 

 

     Gay Lussac. Etude de la dilatation des gaz. Les recherches.

Un ensemlbe des experiences sur l’ air lui permit de fixer a 1/266,6 le coefficient de dilatation de ce gas entre 00 et 1000  C.   La comparison de la dilatation de divers gaz le conduisit ensuite a cette constatation fondamental : « Les experiences que je viens de rapporter, et  qui, toutes ont eté faites avec beaucoup de soin, prouvent inconstablement que l’ air atmospherique et les gaz oxygene, hydrogene, azote, nitreux ammoniacal, acide muriatique, aside sulfureux et acide carbonique se dilatent egalement par les memes degres de chaleur ;  De cette consideration, je conclus que tous les gaz, en general, se dilatent egalement par les mêmes degres de chaleur . . » 

 

Μια σειρά από πειράματα με τον αέρα μας επιτρέπει να προσδιορίσουμε σε  1/266,6  τον συντελεστή διαστολής αυτού του αερίου σε θερμοκρασίες ανάμεσα σε  00 και 1000  Κελσίου.

Η σύγκριση με τη διαστολή των άλλων αερίων οδήγησε στη θεμελιώδη αυτή διαπίστωση:

 «Τα εμπειρικά δεδομένα που  πρόκειται να σας παρουσιάσω και τα οποία έχουν γίνει με ιδιαίτερη φροντίδα αποδεικνύουν αναμφισβήτητα ότι ο ατμοσφαιρικός αέρας και τα αέρια Οξυγόνο, Υδρογόνο, Άζωτο, νιτρικό αμμώνιο, υδροχλωρικό οξύ, θειικό οξύ και διοξείδιο του άνθρακα ΔΙΑΣΤΕΛΛΟΝΤΑΙ ΜΕ ΠΑΡΟΜΟΙΟ ΤΡΟΠΟ. Μέσα από αυτή τη θεώρηση συμπεραίνω ότι ΟΛΑ ΤΑ ΑΕΡΙΑ ΔΙΑΣΤΕΛΛΟΝΤΑΙ ΕΞΙΣΟΥ κατά τη θέρμανσή τους με τους ίδιους βαθμούς θερμότητας   

 

Από το «Physique et Physiciens» του  R. Massain

 

    

 Οι δικές του διαπιστώσεις «θυμίζουν» αρκετά τις αντίστοιχες του Charles. , ενώ στα χρόνια που θα ακολουθήσουν θα διακριθεί και εκείνος για τις επιδόσεις του με ΑΕΡΟΣΤΑΤΟ.  Το 1804 πραγματοποίησε πτήσεις με αερόστατο ΥΔΡΟΓΟΝΟΥ  σε ακόμα μεγαλύτερα ύψη.

Σε μία από αυτές έφτασε σε ύψος 6500 μέτρων μεγαλύτερο και από εκείνο των Άλπεων. 

Η δική του συμβολή ήταν ότι  χρησιμοποίησε το αερόστατο για τους σκοπούς της επιστημονικής έρευνας και ήταν η πρώτη φορά που οι άνθρωποι αισθάνθηκαν ότι εκτός από το ότι προσφέρει ένα σαγηνευτικό ταξίδι το αερόστατο θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί κάπου. 

Στις δεκαετίες που ακολούθησαν ο χημικός Γκε Λυσσάκ άφησε τα δικά του «αποτυπώματα» στην οικοδόμηση της νεαρής ακόμα Χημείας-Επιστήμης

Bild:Joseph louis gay-lussac.jpg
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


2. Οι δύο νόμοι στα βιβλία

 

Χημεία Κ. Μανωλκίδη

ΔΥΟ ΝΟΜΟΙ ΤΩΝ

Charles  και Gay-Lussac

Χημεία Μ. Μαυρόπουλου

 ΝΟΜΟΣ ΤΩΝ

Charles  και Gay-Lussac

Χημεια Α΄Λυκείου 2007

Για την ΙΣΟΒΑΡΗ

Νόμος του Charles

Για την ΙΣΟΧΩΡΗ

ΝΟΜΟΣ ΤΟΥ Gay-Lussac

Φυσική Β΄Λυκείου 2007

Για την ΙΣΟΒΑΡΗ

νόμος του Gay-Lussac

Για την ΙΣΟΧΩΡΗ

ΝΟΜΟΣ ΤΟΥ Charles

Φυσική  Κ. Αλεξόπουλου

 

Για την ΙΣΟΒΑΡΗ

Νόμος του Gay-Lussac

Για την ΙΣΟΧΩΡΗ

Νόμος του Charles (Τσαρλς)

( το πιθανότερο είναι ότι αγνοεί πως είναι Γάλλος και το Charles ,  το Σαρλ, το διαβάζει  ΑΓΓΛΙΚΆ )   

Λεξικό  Δ. Κρέμου

Ένας νόμος για την ΙΣΟΒΑΡΗ

και για την ΙΣΟΧΩΡΗ

ο ΝΟΜΟΣ ΤΟΥ Gay-Lussac

Φυσική Ενιαίου Πολυκλαδικού Λυκείου

Αναφέρεται και στον Σαρλ και στον Γκε Λυσάκ αλλά τους νόμους δεν τους αποδίδει στο όνομα κανενός από τους δύο, οπότε αναφέρεται σε 

Νόμο για την ΙΣΟΒΑΡΗ μεταβολή και

Νόμο για την ΙΣΟΧΩΡΗ  μεταβολή

 

 

Grimsehl Physik 1 seite 99

Σχολικό ΓΕΡΜΑΝΙΚΟ

Das  Gesetz von Gay Lussac

Bei KONSTANTEN DRUCK wachst das Volumen einer Gasmenge in demselben Masse wie ohte thermodynamosche Termperature

Ο νόμος του Gay Lussac

Η υπό σταθερή πίεση αύξηση του όγκου αερίου ορισμένης μάζας είναι ανάλογη προς τη θερμοδυναμική θερμοκρασία

Στον νόμο για την ΙΣΟΒΑΡΗ μεταβολή

αγνοείται

ο Σαρλ

AMALDI

pagina 13 

Σχολικό

ΙΤΑΛΙΚΟ

Prima legge di

Gay-Lussac  V = V0 ( 1 + aθ)

Seconda Legge di

Gay-Lussac  P = P0 ( 1 + aθ)

Πρώτος νόμος 

του Gay Lussac  V = V0 ( 1 + aθ)

Δεύτερος νόμος

του Gay Lussac P = P0 ( 1 + aθ)

Και στους δύο νόμους

αγνοείται

ο Σαρλ

SEARS ZEMANSKY COLLEGE PHYSICS

Page 353

USA

 

The first accurate statement of the Law connecting the volume changes of a gas with changes in its temperature was published by Joseph Louis Gay Lussac in 1802. Earlier work on the subject had been carried on by many others investigators, among them A.C.Charles whose name is often associated with Gay Lussac’ s in connection with the relation between volume and temperature of a gas at constant pressure

Η πρώτη ακριβής δήλωση του νόμου που συνδέει τις μεταβολές  του όγκου ενός αερίου με τις μεταβολές της θερμοκρασία του  δημοσιεύθηκε από ton Joseph Louis Gay Lussac το 1802. Προηγούμενες εργασίες για το θέμα είχαν γίνει από πολλούς άλλους ερευνητές, ανάμεσά τους και ο  A.C.Charles το όνομα  του οποίου όνομα συνδέεται συχνά με τον Gay Lussac στη σχέση όγκου και θερμοκρασίας στην ΙΣΟΒΑΡΗ μεταβολή

Υποδηλώνει ότι ο νόμος για την ΙΣΟΒΑΡΗ αναφέρεται συχνά ως νόμος των

Charles  και Gay-Lussac

ISAAC ASIMOV

Biographical Encyclopedia of Science

Page 208

 

CHARLES in 1787 showed that different gases all expanded by the same amount with a given rise of temperature. Charles is the first to make an accurate estimate of the degree of expansion. 1/273. Charles did not published his experiments and about 1802 Guy – Lussac, also a ballon-ascensionist, published his own observations in this matter duplicating those of Charles. The rule that the volume of a given quantity of gas is proportional to the absolute temperature where pressure is held constant is sometimes called Gay-Lussac s Law and sometimes Charles Law.

Charles had not published his results therefore the credit belongs to Gay-Lussac

Ο Charles το 1787 έδειξε ότι  διαφορετικά αέρια διαστέλλονται με ίδιο ποσό με μια δεδομένη αύξηση της θερμοκρασίας.  Ο Charles είναι ο πρώτος που θα κάνει μια ακριβή εκτίμηση του συντελεστή διαστολής 1/273. Ο Charles  . δεν δημοσίευσε τα πειράματα και γύρω στο  1802  ο Guy - Lussac - που και αυτός είχε ανεβεί με αερόστατο - δημοσίευσε τις παρατηρήσεις του σε αυτό το θέμα αναπαράγοντας εκείνες του Charles. Ο κανόνας ότι ο όγκος μιας δεδομένης ποσότητας αερίου είναι ανάλογος προς την απόλυτη θερμοκρασία εφόσον η πίεση διατηρείται αναφέρεται μερικές φορές ως Νόμος τον Gay-Lussac και άλλες ως νόμος του Charles 

Ο Charles δεν είχε δημοσιεύσει τα αποτελέσματά του επομένως η τιμή ανήκει στον Gay-Lussac

O ASIMOV θέτει ως βασικότερο ΚΡΙΤΗΡΙΟ τη δημοσίευση

και εκτιμά ότι

ο νόμος της ΙΣΟΒΑΡΟΥΣ πρέπει να αποδίδεται στον

Guy-Lussac  

Stepen F. Mason

A HISTORY OF THE SCIENCES

 

Dalton in 1801 had found that the pressure of a gas increased directly with the temperature when it was heated. Gay-Lussac in France observed the same phenomenon in 1802 and later found that he and Dalton had anticipated in 1787 by the Frenchman Charles after whom the law of the expansion of gases with temperature is now named

O Dalton το 1801 είχε διαπιστώσει ότι η πίεση ενός θερμαινόμενου αέριο αυξάνεται ανάλογα προς τη θερμοκρασία του. Ο Gay-Lussac  παρατήρησε το ίδιο φαινόμενο στη  Γαλλία το έτος 1802 και αργότερα διαπίστωσε ότι είχε προηγηθεί - και από αυτόν και από τον Dalton - το 1787,  ο Γάλλος Charles το όνομα του οποίου έχει δοθεί σήμερα στον νόμο της διαστολής των αερίων

Αναφέρει ότι ο νόμος για την ΙΣΟΒΑΡΗ μεταβολή λέγεται Νόμος του Σαρλ

Serway and Faugh

COLLEGE PHYSICS 

Page 258

When a pressure of a gas is kept constant, its volume is directly proportional to its temperature. This is called the Charles  Gay-Lussac  law

Εφόσον η πίεση ενός αερίου διατηρείται σταθερή, ο όγκος του είναι ανάλογος προς τη θερμοκρασία του. Νόμος των Charles  Gay-Lussac 

Στον νόμο για την ΙΣΟΒΑΡΗ αποδίδεται το όνομα

Νόμος  των

Σαρλ και Γκε Λυσσάκ

Frank J. Blatt

Principles of Physics  

Page 258

Jacques Charles and Joseph Luis Gay-Lussac independently discovered that the volume of a gas maintained  at constant pressure varied linearly with temperature

Gay-Lussac’ s Law

Ο Jacques Charles και ο Joseph Luis Gay-Lussac

ανακάλυψαν, ανεξάρτητα ο ένας από τον άλλο, ότι ο όγκος ενός αερίου διατηρούμενου υπό σταθερή πίεση μεταβάλλεται γραμμικά με τη θερμοκρασία.

Νόμος του Gay-Lussac

Στον νόμο για την ΙΣΟΒΑΡΗ μεταβολή αποδίδεται το όνομα

ΝΟΜΟΣ του

Gay-Lussac

 

Οι ΓΑΛΛΟΙ

La loi   V = V0 ( 1 + α Δ Τ ) a été énoncée la première fois par Louis Joseph Gay-Lussac en 1802, mais avait été découverte par Jacques Charles dès 1787. On réserve plutôt le nom de loi de Charles à la formule reliant pression et température d'un gaz parfait à volume constant

ο νόμος V = V0 ( 1 + α Δ Τ ) διατυπώθηκε για πρώτη φορά από τον Louis Joseph Gay-Lussac

το 1802, αλλά είχε ανακαλυφθεί από τον Jacques Charles από το 1787.

Διατηρούμε κυρίως το όνομα Νόμος του Σαρλ για τη φόρμουλα που συσχετίζει την πίεση με τη θερμοκρασία ενός ιδανικού αερίου υπό σταθερό όγκο

Τονίζεται ότι

« κυρίως»

ο νόμος για την ΙΣΟΧΩΡΗ μεταβολή λέγεται νόμος του   Σαρλ

Οι ΙΤΑΛΟΙ 2

La seconda legge di Gay-Lussac afferma che in condizioni di volume costante la pressione di un gas aumenta linearmente con la temperatura.

Ο Δεύτερος νόμος του Gay-Lussac βεβαιώνει ότι σε συνθήκες σταθερού όγκου η πίεση ενός αερίου αυξάνεται γραμμικά με τη θερμοκρασία.

Ο νόμος για την ΙΣΟΧΩΡΗ μεταβολή αναφέρεται ως ΔΕΥΤΕΡΟΣ ΝΟΜΟΣ ΤΟΥ  Gay-Lussac

NASA

USA

 

The relationship between temperature and volume, at a constant number of moles and pressure, is called Charles and Gay-Lussac's Law in honour of the two French scientists who first investigated this relationship.

 Charles did the original work, which was verified by Gay-Lussac. They observed that if the pressure is held constant, the volume V is equal to a constant times the temperature T

Η σχέση μεταξύ θερμοκρασίας και όγκου, σε έναν ορισμένο αριθμό moles, λέγεται ΝΟΜΟΣ ΤΩΝ Charles  και Gay-Lussac

προς τιμήν των δύο γάλλων ερευνητών οι οποίοι πρώτοι ερεύνησαν τη σχέση.  

Ο Charles έκανε την αυθεντική εργασία η οποία επαληθεύτηκε από τον Gay-Lussac. Παρατήρησαν πως εάν η πίεση είναι σταθερή ο όγκος είναι ίσος με μία σταθερά επί τη θερμοκρασία

 

Στον νόμο για την ΙΣΟΒΑΡΗ μεταβολή αποδίδει το όνομα

Νόμος των

Charles  και Gay-Lussac

 

John L. Park

USA

 

Gay-Lussac's Law

Discovered by Joseph Louis Gay-Lussac in the early 1800's, gives the relationship between pressure and temperature when volume and amount are held constant.

Ο νόμος του Gay-Lussac, ανακαλύφθηκε από τον  Joseph Louis Gay-Lussac στις αρχές του 1800, δίνει την σχέση πίεσης και θερμοκρασίας εφόσον ο όγκος και η ποσότητα του αερίου διατηρούνται σταθερά

 

Ο νόμος

για την ΙΣΟΧΩΡΗ μεταβολή αναφέρεται  ως ΝΟΜΟΣ ΤΟΥ  Gay-Lussac

Οι ΙΣΠΑΝΟΙ

La ley de Charles y Gay-Lussac (frecuentemente llamada ley de Charles) es una de las leyes de los gases ideales que relaciona el volumen y la temperatura de una cierta cantidad de gas mantenida a presión constante y dice que el volumen es directamente proporcional a la temperatura: V = kT

Ο ΝΟΜΟΣ ΤΩΝ

Charles  και Gay-Lussac

(συχνά λέγεται και νόμος του Charles) είναι ένας από τους νόμους των ιδανικών αερίων ο οποίος συσχετίζει τον όγκο και την θερμοκρασία μιας ορισμένης ποσότητας αερίου υπό σταθερή πίεση και λέει ότι ο όγκος είναι ευθέως ανάλογος προς τη θερμοκρασία V = kT

 

Ο νόμος

για την  ΙΣΟΒΑΡΗ μεταβολή αποκαλείται 

ΝΟΜΟΣ ΤΩΝ

Charles  και Gay-Lussac αλλά σε παρένθεση επισημαίνεται ότι ο ίδιος νόμος συχνά αναφέρεται και ως ΝΟΜΟΣ ΤΟΥ Charles

Οι ΙΤΑΛΟΙ 3

Prima legge di Gay-Lussac  a pressione costante

La prima legge di Gay-Lussac, nota anche come

legge di Charles e legge di Volta Gay-Lussac

Πρώτος νόμος του

Gay-Lussac  για μεταβολή υπό σταθερή πίεση

Ο Πρώτος νόμος του

Gay-Lussac αναφέρεται και ως του Charles αλλά και νόμος των Volta και Gay-Lussac

Τον νόμο για την ΙΣΟΒΑΡΗ τον αποκαλεί 

Πρώτο νόμο του  Gay-Lussac.

Οι

ΓΕΡΜΑΝΟΙ 2

 

Das erste Gesetz von Gay-Lussac, Gesetz von Charles, besagt, dass das Volumen idealer Gase bei gleichbleibendem Druck und gleichbleibender Stoffmenge direkt proportional zur Temperatur ist.

Ο πρώτος νόμος του Γκε Λυσσάκ  λέγεται και νόμος του Σαρλ

διακηρύσσει ότι ο όγκος ορισμένης ποσότητας ιδανικού αερίου σε μεταβολή υπό σταθερή πίεση – υπό σταθερό όγκο- είναι ανάλογος προς τη θερμοκρασία

 

Ο νόμος για ΙΣΟΒΑΡΗ μεταβολή λέγεται νόμος του Γκε Λυσσάκ  ή  νόμος του Σαρλ

Οι

ΓΕΡΜΑΝΟΙ  3

 

Das Gesetz von Amontons, oft auch  Gesetz von Gay-Lussac, sagt aus, dass der Druck idealer Gase bei gleichbleibendem Volumen und gleichbleibender Stoffmenge direkt proportional zur Temperatur ist. Dieser Zusammenhang wurde von Gay-Guillaume Amontons entdeckt

Ο νόμος του Amontons λέγεται και νόμος του Gay-Lussac. διακηρύσσει ότι θερμοκρασία σε μεταβολή υπό σταθερό όγκο ορισμένης ποσότητας ιδανικού αερίου η πίεση του αερίου είναι ευθέως ανάλογη προς τη θερμοκρασία του. Η σχέση αυτή ανακαλύφθηκε από τον

Gay-Guillaume Amontons

Ο νόμος για την ΙΣΟΧΩΡΗ μεταβολή

λέγεται νόμος του Gay-Lussac ή και  νόμος του Amontons 

Οι ΟΛΛΑΝΔΟΙ 1

de eerste Wet van Gay-Lussac, beter bekend als de

Wet van Charles

De Wet dicteert dat de verandering in druk

(bij constant volume) recht evenredig is met

de verandering in temperatuur.

Ο πρώτος νόμος του Gay-Lussac λέγεται και ΝΟΜΟΣ ΤΟΥ CHARLES.

Ο νόμος διακηρύσσει ότι  η μεταβολή στην πίεση – υπό σταθερό όγκο- είναι ανάλογη με τη μεταβολή στη θερμοκρασία 

 

Ο νόμος για την ΙΣΟΧΩΡΗ μεταβολή

 αποκαλείται ΠΡΩΤΟΣ νόμος του Gay-Lussac  ή και νόμος του  Charles

Οι ΟΛΛΑΝΔΟΙ 2

Tweede Wet van Gay-Lussac genoemd geeft een verband tussen volume en temperatuur. De druk blijft gelijk, men noemt dit een isobare toestandsverandering.

Ο λεγόμενος Δεύτερος νόμος του Gay-Lussac   περιέχει τη σχέση ΟΓΚΟΥ και ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ.

Ενώ η πίεση διατηρείται σταθερή, η μεταβολή λέγεται  ΙΣΟΒΑΡΗΣ.

Ο νόμος για την ΙΣΟΒΑΡΗ αποκαλείται Δεύτερος νόμος του Gay-Lussac  

 

 

 

Συνοψίζουμε :

 

 

 

 

ο νόμος

για την

 

 

ΙΣΟΒΑΡΗ μεταβολή

Από τον Άγγλο ιστορικό Stepen F. Mason

 

Νόμος του Charles

Όπως στο βιβλίο ΧΗΜΕΙΑΣ Α΄ ΛΥΚΕΙΟΥ

Frank J. Blatt

USA

 

 

ΝΟΜΟΣ του

Gay-Lussac

Όπως στο βιβλίο ΦΥΣΙΚΗΣ  Α΄ ΛΥΚΕΙΟΥ

Από τον ISAAC

ASIMOV

 

 

νόμος  του  Gay-Lussac

Από το

ΓΕΡΜΑΝΙΚΟ

Grimsehl

 

νόμος του Gay Lussac

 

Όπως στο βιβλίο ΦΥΣΙΚΗΣ  Α΄ ΛΥΚΕΙΟΥ

Από το

ΓΕΡΜΑΝΙΚΟ

νόμος  του  Gay-Lussac

ή

νόμος του Charles

Όπως στο βιβλίο ΧΗΜΕΙΑΣ Α΄ ΛΥΚΕΙΟΥ

Οι ΟΛΛΑΝΔΟΙ

Tweede Wet van Gay-Lussac

 

Δεύτερος  νόμος

του Gay Lussac

NASA

USA

 

 

 

 

νόμος των

Charles Gay-Lussac

Στο Serway and Faugh

USA

 

 

 

νόμος των Charles  Gay-Lussac

Από τους SEARS  και ZEMANSKY

USA

 

 

νόμος των

Charles  και Gay-Lussac

Οι ΙΣΠΑΝΟΙ

νόμος των

Charles  και Gay-Lussac

 

Ή νόμος του   Charles   

Όπως στο βιβλίο ΧΗΜΕΙΑΣ

Α΄ ΛΥΚΕΙΟΥ

Από το

ΙΤΑΛΙΚΟ

Amaldi

 

 

 

Πρώτος νόμος του Gay Lussac

Από το

ΙΤΑΛΙΚΟ

ΠΡΩΤΟΣ νόμος του   Gay-Lussac

 

νόμος του Charles αλλά και

 

νόμος των  Volta Gay-Lussac

 

 

 

 

ο νόμος

για την

 

ΙΣΟΧΩΡΗ  μεταβολή

AMALDI

ΙΤΑΛΟΙ 1

 

Δεύτερος  νόμος

του Gay Lussac

 

Οι ΓΑΛΛΟΙ

 

νόμος του   Charles

Όπως στο βιβλίο ΦΥΣΙΚΗΣ  Β΄ ΛΥΚΕΙΟΥ

 

ΙΤΑΛΟΙ 2

 

Δεύτερος  νόμος

του

Gay-Lussac

John L. Park USA

 

 

ΝΟΜΟΣ ΤΟΥ  Gay-Lussac

 

Όπως στο βιβλίο ΧΗΜΕΙΑΣ

Α΄ ΛΥΚΕΙΟΥ

Οι ΓΕΡΜΑΝΟΙ

 

νόμος του Gay-Lussac

ή και

νόμος του Amontons

Οι ΟΛΛΑΝΔΟΙ

ΠΡΩΤΟΣ νόμος του Gay-Lussac  ή           

νόμος του  Charles

Όπως στο βιβλίο ΦΥΣΙΚΗΣ  Β΄ ΛΥΚΕΙΟΥ

 

Είναι γεγονός ότι υπάρχει μια σύγχυση σε πανευρωπαϊκό επίπεδο με συνέπειες

και στη δική μας βιβλιογραφία.

 

 

3. Τα συμπεράσματα

α. Θεωρείται ιστορικά εγγυημένο ότι τόσο ο Jacques Charles όσο και ο Joseph Louis  Gay-Lussac ασχολήθηκαν ερευνητικά και με τα δύο φαινόμενα,  δηλαδή την ΙΣΟΒΑΡΗ ΜΕΤΑΒΟΛΗ ( ΔΙΑΣΤΟΛΗ υπό σταθερή πίεση ) και την ΙΣΟΧΩΡΗ ΜΕΤΑΒΟΛΗ των αερίων.  

β. Θεωρείται ιστορικά εγγυημένο ότι ο Charles προηγήθηκε κατά 15 χρόνια και δεν δημοσίευσε, ενώ ο Gay-Lussac δημοσίευσε την εργασία του.

γ.Με το ένα ή με το άλλο φαινόμενο ασχολήθηκαν ερευνητικά και άλλοι. Ανάμεσά τους - με χρονολογική σειρά - ο Γάλλος Guillaume Amontons ( ένας από τους πρωτοπόρους της αξιοποίησης του θερμομέτρου, με δημοσίευση του 1699 η οποία αγνοήθηκε ) , ο Ιταλός Alessandro Volta και ο Άγγλος John Dalton.

 

δ.Το κριτήριο για την πατρότητα του νόμου θα μπορούσε να είναι

i. το ποιος δημοσίευσε πρώτος ( σε αυτό επιμένει ο Isaac Asimov )  ή  

ii. το ποιος έκανε πραγματοποίησε πρώτος και με επιτυχία τη σχετική έρευνα.  

Αν χρησιμοποιηθεί το πρώτο κριτήριο «αδικείται» ο Jacques Charles, ενώ με βάση το δεύτερο κριτήριο αδικείται ο

Gay-Lussac. Η διάθεση να μην αδικηθεί κανείς από τους δύο οδήγησε πολλούς φυσικούς και ιστορικούς της επιστήμης σε μια ποικιλία απαντήσεων στο ερώτημα «σε ποιον πρέπει να αποδίδονται οι δύο νόμοι των αερίων».

Αυτό που κατά κανόνα συμβαίνει είναι η  επιστημονική κοινότητα κάθε χώρας να δίνει μια κοινή απάντηση η οποία παραδοσιακά γίνεται αποδεκτή από  τους φυσικούς και τους χημικούς της χώρας.

 

«Νόμος των Boyle και Mariotte» ή «Νόμος του Boyle» ; 

Είναι χαρακτηριστικό ότι οι Γάλλοι καταλογίζουν στους Άγγλους και τους Αμερικανούς ότι αδικούν τον Edmé MARIOTTE όταν αποδίδουν τον νόμο για την ΙΣΟΘΕΡΜΗ μεταβολή μόνο στον Ιρλανδό Robert Boyle.

To επιχείρημα των αγγλόφωνων είναι ότι ο Boyle – μέλος της Royal Society του Λονδίνου - διατύπωσε τον νόμο το 1661, δηλαδή 15 χρόνια πριν από τον Mariotte.

Το αντεπιχείρημα των Γάλλων: Είναι ιστορικά εγγυημένο πως ο Mariotte – μέλος της Academie des Sciences του Παρισιού- δεν γνώριζε τη δημοσίευση του Boyle αλλά και το σοβαρότερο ότι ο Mariotte θα επισημάνει ότι ο νόμος ισχύει ΜΟΝΟ για σταθερή θερμοκρασία – αναφέρεται δηλαδή σε ισόθερμη μεταβολή – ενώ ο Boyle δεν είχε ενδιαφερθεί αλλά και δεν αναφέρει τίποτα για το ζήτημα της θερμοκρασίας.

Οι Γερμανοί θέλοντας να αποδώσουν δικαιοσύνη αναφέρονται σε «νόμο Boyle- Mariotte» , όπως και ορισμένοι Έλληνες συγγραφείς γαλλικής και γερμανικής παιδείας.

 

ε.Στην Ελλάδα που δεν υπάρχει παράδοση για την Ιστορία της Επιστήμης έχουμε το παράδοξο – που ίσως δεν ισχύει σε άλλη χώρα - ο ΦΥΣΙΚΟΣ να διδάσκει στη Β΄ Λυκείου ότι

το φαινόμενο ΙΣΟΧΩΡΗ μεταβολή υπακούει στον νόμο του Charles και σαφώς να υπονοείται – αλλά και να διδάσκεται - ότι ο Gay-Lussac δεν ενδιαφέρθηκε για το φαινόμενο

ενώ ο νόμος για την  ΙΣΟΒΑΡΗ μεταβολή να αποδίδεται στον  Gay-Lussac και σαφώς να υπονοείται ότι ο Charles δεν ενδιαφέρθηκε για το φαινόμενο

Την ίδια εποχή ο διδάσκων ΧΗΜΕΙΑ στην Α΄ Λυκείου να αναφέρεται στα δύο νόμους  διδάσκοντας τα αντίθετα. Αναρωτιέται κανείς εάν οι συγγραφείς των αντίστοιχων σχολικών βιβλίων « έχουν κόψει την καλημέρα»,  δεν έχουν τηλεφωνική επικοινωνία ή δεν ανταλλάσσουν ούτε ένα email.  

 

Γιατί άραγε οι φυσικοί εδώ και οκτώ χρόνια επιμένουν στη δική τους εκδοχή και οι χημικοί στη δική τους;

Δύσκολη η απάντηση. Μία ενδεχόμενη απάντηση για τους φυσικούς είναι ότι δέχονται την άποψη του Κ. Αλεξόπουλου.

Ο εξαιρετικός όμως δάσκαλος της Φυσικής δεν διαθέτει – κατά δική μας εκτίμηση - την ανάλογη  κατάρτιση σε ζητήματα Ιστορίας της Επιστήμης. Για τον Σαρλ ( Charles )  λόγου χάρη δεν γνωρίζει ότι είναι Γάλλος αλλιώς δεν εξηγείται η παρένθεση «Τσαρλς» με αποτέλεσμα αρκετοί από τους φυσικούς του σήμερα να μιλούν

για νόμο του ΤΣΑΡΛΣ. Πιθανόν πάλι οι φυσικοί συγγραφείς να είδαν κάτι σε συγκεκριμένο αμερικανικό σύγγραμμα φυσικής και χωρίς να το ερευνήσουν το υιοθέτησαν.  Ίσως να συνέβη κάτι ανάλογο με τους συγγραφείς του βιβλίου της Χημείας. ΤΟ ΣΙΓΟΥΡΟ ΕΙΝΑΙ ΠΑΝΤΩΣ ότι και οι μεν κινήθηκαν στα πλαίσια της απουσίας παράδοσης σε ζητήματα Ιστορίας της Επιστήμης μολονότι τις δύο τελευταίες δεκαετίες η παλιά «απουσία» έχει αρχίσει να υποχωρεί

 

 

στ.Μία  λύση που θα μπορούσε να δοθεί – χωρίς όμως να είναι και η μοναδική – είναι η εξής :

Και οι δύο νόμοι να αναφέρονται ως ΝΟΜΟΙ των Charles και  Gay-Lussac.

Ο ένας

Νόμος των Charles και Gay-Lussac για τη διαστολή υπό σταθερή πίεση

και ο άλλος

Νόμος των Charles και Gay-Lussac για την ισόχωρη μεταβολή 

 

Το σημαντικότερο είναι βέβαια το να συμφωνήσουμε σε μία κοινή πρόταση

 

Ανδρέας Ιωάννου Κασσέτας