Estas leyes se refieren a cada una de las variables que son presión, volumen y temperatura absoluta.
La ley de Charles establece que el volumen y la temperatura absoluta son directamente proporcionales cuando la presión es constante.
La ley de Boyle afirma que presión y el volumen son inversamente proporcionales entre sí a temperatura constante.
Finalmente, la ley de Gay-Lussac introduce una proporcionalidad directa entre la presión y la temperatura absoluta, siempre y cuando se encuentre a un volumen constante.
La interdependencia de estas variables se muestra en la ley de los gases combinados, que establece claramente que: Matemáticamente puede formularse como:
Donde presión, volumen y temperatura se han medido en dos instantes distintos 1 y 2 para un mismo sistema.
Ley de Charles muestra que el volumen es proporcional a temperatura absoluta: (2)
Ley de Gay-Lussac dice que la presión es proporcional a la temperatura absoluta: (3)
donde P es la presión, V el volumen y T la temperatura absoluta de un gas ideal.
Mediante la combinación de (2) o (3) podemos obtener una nueva ecuación con P, V y T.
Definiendo k5 como el producto de k1 por k4 reordenando la ecuación:
Renombrando la raíz cuadrada de k5 como K nos queda la ecuación general de los gases:
La ley de los gases combinados se puede utilizar para explicar la mecánica que se ven afectados de presión, temperatura y volumen.