العالم شارل

العالم شارل

جاك شارل (Jacques Charles) هو مخترع فرنسي، ولد في الثاني عشر من شهر نوفمبر من عام 1746م في بوجينسي -سور لوار، وينتمي للعرقيّة السوداء، ويذكر بأن له عضويّة في الأكاديميّة الفرنسيّة للعلوم، وقد ركّز جُلّ اهتمامه على الاختراعات في كل من الفيزياء والكيمياء.

حياة العالم شارل وإنجازاته يشار إلى أن شهري أغسطس وديمسبر من عام 1783م كان نقطة انطلاق العالم جاك شارك والأخوان روبرت في الشروع بعمل المنطاد المليء بالهيدروجين، واعتُبِرَ جاك شارل بذلك أول مستخدم للهيدروجين في المناطيد.

وضع شارل قانوناً سُمي باسمه "قانون شارل" والذي جاء على هامش تعامله مع الغازات؛ إذ تولّدت لديه ملاحظة بأن الغازات تتأثر بالضغط والحرارة، ومع حلول عام 1802م أقدم "لويس جوزيف غي لوساك" على إعادة صياغة القانون مرة أخرى وحافظ على نسبته إلى شارل.

في عام 1795م تم انتخاب جاك شارل عضواً في الأكاديميّة الفرنسيّة للعلوم، وفي السابع من شهر أبريل من عام 1823م توفي شارل عن عمر يناهز ستة وسبعون عاماً ودُفن في مقبرة بير لاشير في باريس.

قانون شارل

جاء قانون شارل كتطبيق عمليّ للتحريك الحراري والكيمياء الفيزيائيّة، إذ يهتم بالغازات بشكل عام ويركز على الغاز المثالي، وينص قانون شارل على: عند الضغط الثابت فإن حجم كتلة معينة من غاز مثالي تزداد أو تنقص بالمقدار نفسه عند زيادة ونقصان درجة حرارته كلفن، وكما ينص على: أن حجم كميّة معينة من الغاز تحت ضغط ثابت تتغير طردياً مع درجة الحرارة.

أما رياضياً، فقد خرج العالم شارل بقانون رياضي بعد أن ثبّت ضغط الغاز، ودرس طبيعة العلاقة الناجمة بين درجة الحرارة وحجم الغاز، ومع حلول عام 1787م قد تأكد شارل من أن هناك علاقة طرديّة تتناسب بين حجم الغاز ودرجة حرارته المطلقة في حال ثبات ضغط كتلة الغاز، وبذلك فإن القانون هو: ثبات ضغط كتلة الغازي يساوي حجم الغاز مقسوماً على درجة حرارة الغاز مقاسة بالكلفن، K=V/T، حيث تشير K إلى الثابت، وV إلى حجم الغاز، وT هي درجة حرارة الغاز.

وتطبيقاً على القانون السابق، فإنه عندما وضع جاك شارل بالوناً مطاطياً ممتلئاً بالغاز داخل إناء مليء بالماء له درجة حرارة منخفضة، فقد لوحظ أنه بدأ بالانخفاض تدريجياً، وعزا شارل السبب إلى أن ذلك يعود إلى الانخفاض الملحوظ بدرجة الحرارة للبالون، فبدأت تقترب الجزيئات الغازيّة ببعضها البعض، وعند إخراج البالون من الماء يرجع إلى الحالة الطبيعيّة.