กฎของชาร์ลส์อธิบายความสัมพันธ์ระหว่างปริมาตรและอุณหภูมิของก๊าซ กฎหมายให้เครดิตกับนักวิทยาศาสตร์ชาวฝรั่งเศสฌาคชาร์ลส์โดยนักเคมีโจเซฟหลุยส์เกย์ - ซัสซัคเช่นกันของฝรั่งเศส หากความดันยังคงที่อยู่ปริมาตรของก๊าซหารด้วยอุณหภูมิจะเท่ากับค่าคงที่ มันสามารถอนุมานได้จากสมการแก๊สอุดมคติ PV = nRT โดยที่ P คือความดัน V คือปริมาตร n คือจำนวนโมลของก๊าซ R คือค่าคงที่ของก๊าซอุดมคติและ T คืออุณหภูมิเคลวิน การเขียนสมการใหม่ V / T = (nR / P) เนื่องจาก P เป็นค่าคงตัว V / T = (ค่าคงที่)
เนื่องจากอัตราส่วนเท่ากับค่าคงที่ V / T = K อุณหภูมิและปริมาตรใหม่สำหรับก๊าซเดียวกันสามารถเขียนได้ V 1 / T 1 = K นำไปสู่ V / T = V 1 / T 1 แม้ว่าความสัมพันธ์ทางกายภาพนี้จะเป็นจริงสำหรับแก๊สอุดมคติ แต่การเบี่ยงเบนทางคณิตศาสตร์เกิดขึ้นในโลกแห่งความจริงเนื่องจากขนาดของอนุภาคและกองกำลังแบบโต้ตอบไม่ได้รับการพิจารณา อย่างไรก็ตามหากอุณหภูมิสูงและความดันต่ำปริมาณอนุภาคจะไม่สำคัญ ในทำนองเดียวกันเนื่องจากความดันต่ำอนุภาคจึงอยู่ห่างกัน สิ่งนี้จะช่วยลดแรงที่เกิดจากปฏิกิริยาระหว่างอนุภาคซึ่งจะลดลงด้วยกำลังสองของระยะทาง
แม้ว่ากฎของชาร์ลส์จะง่าย แต่ก็อธิบายการสังเกตได้ทุกวัน ยีสต์ในแป้งให้ฟองก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เล็กน้อย การอบแป้งที่ขยายฟองให้ขนมอบเบาและนุ่ม น้ำร้อนในหม้อไอน้ำผลิตไอน้ำที่กว้างขวางซึ่งใช้ในการขับเคลื่อนเครื่องยนต์ไอน้ำและทำให้ห้องเรียนอบอุ่น เครื่องยนต์รถยนต์ที่ใช้น้ำมันเบนซินเป็นเชื้อเพลิงเผาไหม้ผลิตความร้อนอย่างมากที่จะขยายแก๊สเผาไหม้เพื่อขับลูกสูบที่เปลี่ยนเพลาข้อเหวี่ยงและให้พลังงานแก่รถ
กฎหมายของชาร์ลส์ยังแสดงให้เห็นเมื่อใดก็ตามที่มีคนเปิดขวดหรือกระป๋องเบียร์หรือโซดา ภาชนะบรรจุเครื่องดื่มเหล่านี้มีแรงดันก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์อยู่ภายใน หากกระป๋องหรือขวดเครื่องดื่มเย็นการเปิดด้านบนจะส่งผลให้เกิดการขยายตัวของก๊าซน้อยมาก ด้วยเครื่องดื่มชนิดเดียวกันที่อุณหภูมิร้อนก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะขยายตัวมากขึ้น นี่อาจทำให้เนื้อหาบางส่วนถูกยิงออกจากกระป๋องและไปยังผู้บริโภค
อีกแอปพลิเคชั่นที่เรียบง่ายซึ่งกฎของชาร์ลส์สามารถส่องแสงได้คือเติมบอลลูน ปริมาตร (V) ความหนาแน่น (D) และมวล (M) เชื่อฟังความสัมพันธ์ D = M / V การจัดเรียงใหม่ให้ V = M / D การแทนที่สิ่งนี้เป็นกฎของชาร์ลส์ V / T = (ค่าคงที่) ให้ M / DT = (ค่าคงที่) การปรับเปลี่ยนกฎหมายนี้กล่าวว่าหากบอลลูนเต็มไปด้วยก๊าซและอุณหภูมิลดลงความหนาแน่นจะเพิ่มขึ้น หากบอลลูนไปถึงจุดที่อากาศภายนอกมีความหนาแน่นคล้ายกับที่อยู่ภายในบอลลูนบอลลูนจะไม่เพิ่มขึ้นอีก
