Estudiemos el siguiente proceso a presión constante (isobárico):
Supongamos que tenemos un cierto volumen de gas V1 que se encuentra a una temperatura T1 sometido a una presión P1 (representada por la pesa) al comienzo del experimento. Si a presión constante, aumentamos la temperatura del gas hasta un nuevo valor T2, entonces el volumen se incrementará hasta V2, como se muestra en la siguiente figura.
En la gráfica P - V, se muestra la isóbara.
Se cumplirá:
que es otra manera de expresar la ley de Charles.
El mismo proceso se puede graficar en
un diagrama V - T:
La recta obtenida se puede expresar matemáticamente con la ecuación:
Donde:
Vo = volumen que ocupa el gas a 0 ºC (ordenada al origen)
= Cambio de volumen respecto al cambio de temperatura, a presión constante (pendiente).La proyección de la recta, dará una intersección en -273.15 ºC, temperatura a la cual el gas teóricamente tendrá un volumen de cero, lo cual sólo se cumple para el gas ideal, puesto que los gases reales se licuarán y solidificarán a temperaturas suficientemente bajas.
A este valor de -273.15 ºC, se le asignó un valor de cero kelvin (0 K), en la denominada escala de temperatura absoluta.
