Menurut Jacques Charles menyatakan bahwa volume gas dengan jumlah tertentu berbanding lurus dengan suhu mutlak saat tekanan dijaga konstan. Ini artinya kalau suhu gas dinaikan maka volume gas tersebut juga akan naik dalam kondisi tekanan tekanan tetap. Begitu juga sebaliknya, kalau suhu gas diturunkan maka volume gas tersebut juga akan turun (silahkan baca pemuaian volume gas pada tekanan tetap). Tidak hanya terjadi pemuaian volume, pada gas juga terjadi pemuaian tekanan.
Hubungan antara tekanan gas dengan suhunya diungkapkan oleh fisikawan yang berjulukan Joseph Gay Lussac (1778 - 1850), yang menyatakan bahwa pada volume konstan, tekanan gas berbanding lurus dengan suhu mutlak. Teori yang dikemukakan oleh Joseph Gay Lussac dikenal dengan Hukum Gay Lussac, yang ditulis dengan persamaan:
P = CT
P/T = C
P1/T1 = P2/T2
dengan:
P1 = tekanan gas awal (Pa)
P2 = tekanan gas tamat (Pa)
T1 = suhu mutlak gas awal (K)
T2 = suhu mutlak gas tamat (K)
Untuk menunjukan aturan Gay Lussac sanggup dilakukan dengan percobaan sederhana. Ambil sebuah botol, kemudian tutup rapat-rapat botol tersebut supaya tidak ada udara yang sanggup keluar dari dalam botol. Kemudian masukan botol ke dalam api yang menyala besar, maka botol tersebut akan meledak alasannya naiknya tekanan gas di dalam botol. Perlu diperhatikan disarankan untuk berhati-hati alasannya kepingan botol sanggup mengenai muka atau anggota tubuh.
Ada cara lain untuk menunjukan aturan Gay Lussac yaitu dengan mengkremasi sepotong bambu. Sekarang perhatikan gambar di bawah ini.
Ruas bambu hijau |
Ambil sepotong bambu yang belum kering, kemudian potong bambu tersebut sehingga mendapat satu ruas (potong pada bab tanda panah merah ibarat gambar di atas). Kemudian bakar pada api yang cukup besar sempurna di tengah-tengah ruas, maka ruas bambu tersebut akan meledak alasannya tekanan udara (gas) di dalam bambu naik.
Untuk memantapkan pemahaman Anda wacana pemuaian tekanan gas pada volume tetap, silahkan simak dan pahami pola soal di bawah ini.
Contoh Soal 1
Udara dalam tabung dengan suhu awal 20°C dipanaskan pada volum tetap sampai
tekanannya menjadi dua kali semula. Tentukan suhu tamat udara tersebut.
Penyelesaian:
Diketahui:
T1 = 20°C = 293 K
P2 = 2P1
Ditanyakan: T2 = ?
Jawab:
P1/T1 = P2/T2
P1/293 K = 2P1/T2
T2 = 2 × 293 K
T2 = 568 K
Contoh Soal 2
Gas dalam ruang tertutup bersuhu 27°C dengan tekanan 1,5 atm, kemudian tekanannya menjadi 1,75 atm sesudah suhunya dinaikan dalam volume yang tetap. Tentukan suhu tamat dari gas tersebut.
Penyelesaian:
Diketahui:
T1 = 27°C = 300 K
P1 = 1,5 atm
P2 = 1,75 atm
Ditanyakan: T2 = ?
Jawab:
P1/T1 = P2/T2
1,5/300 = 1,75 /T2
1,5T2 = 1,75 × 300
T2 = 350 K
T2 = 77°C
Nah demikian bahan wacana pemuaian tekanan gas pada volume tetap, kalau ada permasalahan atau hambatan dalam memahami bahan ini, silahkan tanyakan pada kolom kometar. Kita niscaya bisa.