De acuerdo con la Ley de Charles, si mantiene un gas a una presión constante, el volumen varía en proporción directa con la temperatura en grados Kelvin. A medida que aumenta el volumen, también lo hace la temperatura; A medida que la temperatura sube, también lo hace el volumen. La fórmula general es V = cT, donde V es volumen, T es temperatura y c es la constante particular del gas en cuestión.
Resolver ecuaciones de proporción directa implica el uso de un cálculo simple con los términos involucrados. Por ejemplo, si tiene 2 litros de gas helio a 400 K y aumenta la temperatura a 800 K, encontrar el nuevo volumen es bastante simple. Si V = cT, en este caso tienes 2 = 400c, haciendo c 1/200, o 0.05. Encontrar el nuevo volumen requeriría esta ecuación: V = 0.05T. Con una temperatura que ahora es de 800 k, resuelve: V = (0.05) (800). El nuevo volumen es 4 L. Esto coincide con la idea de proporción directa porque la temperatura se duplicó, y también el volumen.
Uno de los experimentos más utilizados por los maestros para demostrar la Ley de Charles consiste en sumergir un cilindro que contiene un gas debajo de un pistón en un baño de calor. A medida que aumenta el calor, el gas empuja el pistón hacia arriba, aumentando el volumen.
