ホーム 化学・生物 シャルルの法則 作成日: 2026年7月20日 21:33 シャルルの法則 入力 求める量後の体積 (V₂) を求める前の体積1 L前の温度273.2 K後の体積1 L後の温度373.2 K 化学・生物 シャルルの法則 一定圧力下の気体について、シャルルの法則 V₁/T₁ = V₂/T₂ を使い体積または温度を求めます。温度は絶対温度(ケルビン)で扱います。 メートル法 求める量 後の体積 (V₂) を求める 後の温度 (T₂) を求める 前の体積 (V₁) を求める 前の温度 (T₁) を求める 入力 前の体積 L 状態1における気体の体積。 前の温度 K 状態1の温度。比を取る前にケルビンへ換算されます。 後の温度 K 状態2の温度。比を取る前にケルビンへ換算されます。 結果 値を入力すると計算結果が表示されます。 V_1 = 1\,\text{L}T_1 = 273.2\,\text{K}T_2 = 373.2\,\text{K} 共有 レポートを印刷 リセット 埋め込み この計算機を埋め込む プレビュー このコードをページに貼り付けると計算機を表示できます。 コードをコピー この計算を共有 このリンクを開くと、入力した値がそのまま表示されます。 リンクをコピー 共有する XFacebookLINE メール 最終更新: 2026-07-01 シャルルの法則の概要 シャルルの法則は、圧力が一定に保たれるとき、一定量の気体が温められると膨張し、冷やされると収縮する様子を表します。理想気体の状態方程式を構成する単純な気体法則の一つで、温かい空気は同じ空気を冷やしたときよりも大きな体積を占める、という身近な現象を捉えています。 シャルルの法則の式 V1T1=V2T2\frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2}T1V1=T2V2 記号量単位(本計算)V₁, V₂体積(状態1, 2)LT₁, T₂絶対温度K 圧力一定のもとで、気体の体積は絶対温度に正比例します。式を変形すれば、未知の量を求められます。 V2=V1⋅T2T1,T2=T1⋅V2V1V_2 = V_1 \cdot \frac{T_2}{T_1}, \qquad T_2 = T_1 \cdot \frac{V_2}{V_1}V2=V1⋅T1T2,T2=T1⋅V1V2 常に絶対温度を用いる シャルルの法則は正比例の関係であるため、真の零点から始まる温度尺度でのみ成り立ちます。摂氏や華氏は零点を任意に置いているため、その比には物理的な意味がありません。気体を 10 ℃ から 20 ℃ に温めても、摂氏の数値は2倍になりますが体積は2倍になりません。 ケルビン尺度は絶対零度(−273.15 ℃)から始まるため、ケルビンが2倍になれば体積も本当に2倍になります。式を適用する前に、すべての温度をケルビンへ換算してください。T(K)=T(∘C)+273.15T(\text{K}) = T(^{\circ}\text{C}) + 273.15 です。本計算では摂氏や華氏を入力でき、比を取る前にケルビンへ換算します。 計算例 ある風船が 27 ℃ で 2.0 L の空気を含んでいます。寒い日に屋外へ持ち出され −23 ℃ まで冷えました。圧力が一定のとき、新しい体積はいくらでしょうか。 まず両方の温度をケルビンへ換算します。27 ℃ = 300.15 K、−23 ℃ = 250.15 K です。次に法則を適用します。 V2=V1⋅T2T1=2.0×250.15300.15=1.67 L\begin{aligned} V_2 &= V_1 \cdot \frac{T_2}{T_1} \\ &= 2.0 \times \frac{250.15}{300.15} \\ &= 1.67\ \text{L} \end{aligned}V2=V1⋅T1T2=2.0×300.15250.15=1.67 L 風船は約 1.67 L に縮みます。比 250.15/300.15 はおよそ 0.83 なので、体積は約 17% 減少します。これは絶対温度の低下率と同じです。 シャルルの法則が現れる場面 寒い車内に置いた風船は空気が抜けたように見え、室内で温まると再び膨らみます。 パンやケーキが膨らむのは、閉じ込められた気体がオーブンの熱で膨張することが一因です。 熱気球が浮くのは、内部の空気を加熱して膨張させ、周囲の空気に対して密度を下げるためです。 いずれもほぼ一定圧力で起こるため、シャルルの法則で説明できます。 他の気体法則との関係 シャルルの法則は、結合気体の法則 P1V1/T1=P2V2/T2P_1 V_1 / T_1 = P_2 V_2 / T_2 の圧力一定の特別な場合です。P1=P2P_1 = P_2 とすると圧力の項が消え、V1/T1=V2/T2V_1/T_1 = V_2/T_2 が残ります。ボイルの法則は温度一定で圧力と体積を結びつけ、ゲイ=リュサックの法則は体積一定で圧力と温度を結びつけます。圧力も変化する問題では ボイル・シャルルの法則 を、モル数など絶対量が必要な場合は 理想気体の状態方程式 を用いてください。 よくある質問 (FAQ)シャルルの法則とは何ですかシャルルの法則とは、圧力が一定のとき、一定量の気体の体積が絶対温度に正比例するという法則で、V₁/T₁ = V₂/T₂ と表されます。加熱すると同じ割合で膨張し、冷却すると収縮します。4つの値のうち3つがわかれば、残りの1つが直接求まります。 なぜ温度はケルビンでなければならないのですかこの法則は正比例の関係であり、比例は真の零点から始まる尺度でのみ成り立ちます。摂氏や華氏は零点を任意の位置に置くため、その比には意味がありません。10 ℃ から 20 ℃ にしても体積は2倍になりません。ケルビン尺度は絶対零度(−273.15 ℃)から始まるため、ケルビンが2倍になれば体積も本当に2倍になります。この計算では摂氏や華氏を入力でき、比を取る前にケルビンへ換算します。 シャルルの法則は日常のどこで見られますか寒い車内に置いた風船はしぼんで空気が抜けたように見え、室内で温まると再び膨らみます。パンやケーキが膨らむのも、閉じ込められた気体がオーブンの熱で膨張することが一因です。熱気球が浮くのは、内部の空気を加熱して膨張させ密度を下げるためです。いずれもほぼ一定圧力の下でのシャルルの法則です。 ボイルの法則や結合気体の法則とどう関係しますかシャルルの法則は圧力を一定に保ち、体積と温度を結びつけます。ボイルの法則は温度を一定に保ち、圧力と体積を結びつけます(P₁V₁ = P₂V₂)。ゲイ=リュサックの法則は体積を一定に保ち、圧力と温度を結びつけます。結合気体の法則 P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂ はこれら3つを含み、P₁ = P₂ とするとシャルルの法則そのものになります。 次のおすすめ ボイル・シャルルの法則 P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂ を任意の圧力・体積・温度について解く。一定量の気体の 2 つの状態について、既知の値を入力します。 詳しく解説理想気体の状態方程式 PV = nRT を圧力・体積・物質量・温度について解く。3 つの量を入力すると残り 1 つを求めます。単位は atm・kPa・L・mol・°C に対応。 詳しく解説気体のモル体積計算ツール 理想気体が占める体積を、物質量・温度・圧力から V = nRT/P で求めます。全体積とモル体積(L/mol)の両方を返し、STP のプリセットでおなじみの 22.4 L/mol を再現できます。 詳しく解説 200+ ツール · 10 言語対応 · 完全無料 すべてのツールの他の計算 アボガドロの法則グレアムの噴散の法則の計算ゲイ=リュサックの法則の計算シャルルの法則ドルトンの分圧の法則の計算ファラデーの電気分解の法則の計算 +17 more Show less ファンデルワールスの状態方程式の計算ボイル・シャルルの法則ボイルの法則 計算ツールリュードベリの式の計算一次反応の積分形速度式の計算気体のモル体積計算ツール気体の密度の計算形式電荷の計算誤差率(パーセント誤差)計算ツール(化学)電子配置の計算二次反応の積分形速度式の計算半減期の計算反応速度式(反応次数・速度定数)計算不飽和度の計算平均反応速度の計算理想気体の状態方程式零次反応の積分形速度式の計算 化学・生物の他のカテゴリ 化学量論 アトムエコノミーの計算モル計算気体の化学量論 計算ツール限定反応物の計算質量から質量への化学量論計算質量パーセント組成の計算実験式(組成式)計算ツール収率の計算滴定の計算平均原子量の計算理論収量の計算溶液 Ka から pKa への変換pH の計算pH・pOH 換算ツールppb濃度計算ツールppm 濃度の計算ヘンダーソン・ハッセルバルヒの式ヘンリーの法則モル濃度・質量モル濃度 換算ツールモル濃度の計算モル分率の計算ラウールの法則による計算ランベルト・ベールの法則の計算緩衝能(バッファー容量)計算ツール希釈の計算規定度の計算強酸・強塩基の pH 計算凝固点降下からのモル質量計算質量パーセント濃度の計算質量モル濃度の計算浸透圧の計算段階希釈ツール中和計算ツール電離度(電離百分率)の計算溶解度積(Ksp)の計算熱力学 アレニウス式による計算ギブズ自由エネルギーの計算クラウジウス・クラペイロンの式の計算ネルンスト方程式による計算ファントホッフの式の計算ヘスの法則・反応エンタルピー計算起電力からのギブズ自由エネルギーの計算起電力からの平衡定数の計算凝固点降下の計算結合エネルギーから反応エンタルピーを計算反応エンタルピー(熱量測定)の計算反応商 Q 計算ツール比熱・熱量計算ツール(q = mcΔT)標準起電力の計算沸点上昇の計算平衡定数の計算 この計算機は役に立ちましたか? 役に立った 改善が必要 改善が必要 どのような点が改善されると良いですか? フィードバックを送信 Powered by OneCalc ↗
最終更新: 2026-07-01 シャルルの法則の概要 シャルルの法則は、圧力が一定に保たれるとき、一定量の気体が温められると膨張し、冷やされると収縮する様子を表します。理想気体の状態方程式を構成する単純な気体法則の一つで、温かい空気は同じ空気を冷やしたときよりも大きな体積を占める、という身近な現象を捉えています。 シャルルの法則の式 V1T1=V2T2\frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2}T1V1=T2V2 記号量単位(本計算)V₁, V₂体積(状態1, 2)LT₁, T₂絶対温度K 圧力一定のもとで、気体の体積は絶対温度に正比例します。式を変形すれば、未知の量を求められます。 V2=V1⋅T2T1,T2=T1⋅V2V1V_2 = V_1 \cdot \frac{T_2}{T_1}, \qquad T_2 = T_1 \cdot \frac{V_2}{V_1}V2=V1⋅T1T2,T2=T1⋅V1V2 常に絶対温度を用いる シャルルの法則は正比例の関係であるため、真の零点から始まる温度尺度でのみ成り立ちます。摂氏や華氏は零点を任意に置いているため、その比には物理的な意味がありません。気体を 10 ℃ から 20 ℃ に温めても、摂氏の数値は2倍になりますが体積は2倍になりません。 ケルビン尺度は絶対零度(−273.15 ℃)から始まるため、ケルビンが2倍になれば体積も本当に2倍になります。式を適用する前に、すべての温度をケルビンへ換算してください。T(K)=T(∘C)+273.15T(\text{K}) = T(^{\circ}\text{C}) + 273.15 です。本計算では摂氏や華氏を入力でき、比を取る前にケルビンへ換算します。 計算例 ある風船が 27 ℃ で 2.0 L の空気を含んでいます。寒い日に屋外へ持ち出され −23 ℃ まで冷えました。圧力が一定のとき、新しい体積はいくらでしょうか。 まず両方の温度をケルビンへ換算します。27 ℃ = 300.15 K、−23 ℃ = 250.15 K です。次に法則を適用します。 V2=V1⋅T2T1=2.0×250.15300.15=1.67 L\begin{aligned} V_2 &= V_1 \cdot \frac{T_2}{T_1} \\ &= 2.0 \times \frac{250.15}{300.15} \\ &= 1.67\ \text{L} \end{aligned}V2=V1⋅T1T2=2.0×300.15250.15=1.67 L 風船は約 1.67 L に縮みます。比 250.15/300.15 はおよそ 0.83 なので、体積は約 17% 減少します。これは絶対温度の低下率と同じです。 シャルルの法則が現れる場面 寒い車内に置いた風船は空気が抜けたように見え、室内で温まると再び膨らみます。 パンやケーキが膨らむのは、閉じ込められた気体がオーブンの熱で膨張することが一因です。 熱気球が浮くのは、内部の空気を加熱して膨張させ、周囲の空気に対して密度を下げるためです。 いずれもほぼ一定圧力で起こるため、シャルルの法則で説明できます。 他の気体法則との関係 シャルルの法則は、結合気体の法則 P1V1/T1=P2V2/T2P_1 V_1 / T_1 = P_2 V_2 / T_2 の圧力一定の特別な場合です。P1=P2P_1 = P_2 とすると圧力の項が消え、V1/T1=V2/T2V_1/T_1 = V_2/T_2 が残ります。ボイルの法則は温度一定で圧力と体積を結びつけ、ゲイ=リュサックの法則は体積一定で圧力と温度を結びつけます。圧力も変化する問題では ボイル・シャルルの法則 を、モル数など絶対量が必要な場合は 理想気体の状態方程式 を用いてください。 よくある質問 (FAQ)シャルルの法則とは何ですかシャルルの法則とは、圧力が一定のとき、一定量の気体の体積が絶対温度に正比例するという法則で、V₁/T₁ = V₂/T₂ と表されます。加熱すると同じ割合で膨張し、冷却すると収縮します。4つの値のうち3つがわかれば、残りの1つが直接求まります。 なぜ温度はケルビンでなければならないのですかこの法則は正比例の関係であり、比例は真の零点から始まる尺度でのみ成り立ちます。摂氏や華氏は零点を任意の位置に置くため、その比には意味がありません。10 ℃ から 20 ℃ にしても体積は2倍になりません。ケルビン尺度は絶対零度(−273.15 ℃)から始まるため、ケルビンが2倍になれば体積も本当に2倍になります。この計算では摂氏や華氏を入力でき、比を取る前にケルビンへ換算します。 シャルルの法則は日常のどこで見られますか寒い車内に置いた風船はしぼんで空気が抜けたように見え、室内で温まると再び膨らみます。パンやケーキが膨らむのも、閉じ込められた気体がオーブンの熱で膨張することが一因です。熱気球が浮くのは、内部の空気を加熱して膨張させ密度を下げるためです。いずれもほぼ一定圧力の下でのシャルルの法則です。 ボイルの法則や結合気体の法則とどう関係しますかシャルルの法則は圧力を一定に保ち、体積と温度を結びつけます。ボイルの法則は温度を一定に保ち、圧力と体積を結びつけます(P₁V₁ = P₂V₂)。ゲイ=リュサックの法則は体積を一定に保ち、圧力と温度を結びつけます。結合気体の法則 P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂ はこれら3つを含み、P₁ = P₂ とするとシャルルの法則そのものになります。