(यह छवि केवल उदाहरण के लिए बनाई गई है)
अमोंटन के नियम के रूप में भी जाना जाने वाला यह सिद्धांत बताता है कि स्थिर आयतन पर एक आदर्श गैस के निश्चित द्रव्यमान के लिए, उसका दबाव इसका मान इसके निरपेक्ष तापमान के सीधे समानुपाती होता है। इस संबंध को गणितीय रूप से [latex]P propto T[/latex] के रूप में या दो अवस्थाओं के बीच तुलना के रूप में [latex]frac{P_1}{T_1} = frac{P_2}{T_2}[/latex] के रूप में व्यक्त किया जाता है। यह समआयतनिक (स्थिर आयतन) परिस्थितियों में गैस के व्यवहार का वर्णन करता है।
गे-लुसैक का दाब-तापमान नियम आदर्श गैस नियमों का एक आधारशिला है, जो स्थिर आयतन में सीमित गैस के लिए दाब और तापमान के बीच सीधा संबंध बताता है। हालाँकि जोसेफ लुई गे-लुसैक ने अपने निष्कर्ष 1802 में प्रकाशित किए थे, लेकिन इसकी नींव लगभग एक शताब्दी पहले गुइलौम एमोंटन्स ने रखी थी, जिन्होंने इसी सिद्धांत पर आधारित एक "वायु थर्मामीटर" बनाया था। हालाँकि, गे-लुसैक के उन्नत उपकरणों के साथ किए गए अधिक सटीक प्रयोगों ने इस नियम को पुख्ता करने वाले निर्णायक प्रमाण प्रदान किए।
इस नियम की नवीनता यह थी कि इसमें एक ऐसे संबंध का सटीक, रेखीय निरूपण किया गया था जिसे पहले केवल गुणात्मक रूप से ही समझा जाता था। इस नियम का एक महत्वपूर्ण पहलू केल्विन जैसे निरपेक्ष तापमान पैमाने का उपयोग है। जब तापमान सेल्सियस या फ़ारेनहाइट में मापा जाता है, तो संबंध रेखीय होता है लेकिन सीधे समानुपाती नहीं होता (अर्थात, सेल्सियस तापमान को दोगुना करने से दाब दोगुना नहीं होता)। यह अहसास कि गैसों के सभी दाब-तापमान ग्राफ एक ही तापमान, -273.15°C पर शून्य दाब तक विस्तारित होते हैं, ने निरपेक्ष शून्य की अवधारणा और केल्विन पैमाने को जन्म दिया, जिससे समानुपाती संबंध प्रत्यक्ष और सरल हो जाता है।
From a molecular perspective, the law is explained by the kinetic theory of gases. Heating a gas in a rigid container increases the average kinetic energy of its molecules. This means the molecules move faster and collide more frequently and more forcefully with the container’s walls. Since pressure is defined as force per unit area, these more energetic collisions result in a higher overall pressure. This law, combined with Boyle’s Law (pressure-volume) and Charles’s Law (volume-temperature), was instrumental in the formulation of the combined gas law and, ultimately, the ideal gas law ([latex]PV=nRT[/latex]), which unifies the behavior of ideal gases into a single equation.
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गे-लुसैक का नियम (दाब-तापमान नियम)
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