Charles en 1787 y Gay-Lussac en 1802 estudiaron la expansión térmica de los gases y encontraron una proporcionalidad entre el volumen y la temperatura, llamada ley de Charles Gay-Lussac.


 Para una masa dada de gas y a presión constante se cumple que el cociente del volumen que ocupa un gas y la temperatura a la que se encuentra es constante. Esta ley da resultados bastante exactos en condiciones de presión baja.