Selon la loi de Charles, le volume d'un gaz est directement proportionnel à sa température lorsque la pression reste constante. Mathématiquement, cela peut s'exprimer comme suit :

V1/T1 =V2/T2

où V1 et T1 représentent le volume et la température initiaux, et V2 et T2 représentent respectivement le volume et la température finaux.

Donné:

Volume initial (V1) =0,75 L

Température initiale (T1) =25°C =25 + 273 =298 K

Température finale (T2) =–100°C =–100 + 273 =173 K

Nous devons trouver le volume final (V2)

En réorganisant la formule, on obtient :

V2 =(V1 x T2) / T1

Remplacement des valeurs données :

V2 =(0,75 L x 173 K) / 298 K

V2 =0,43L

Par conséquent, le nouveau volume du ballon refroidi à -100°C est de 0,43 litre.