Heißluftballons, Verbrennungsmotoren und der Kochzeitstempel in einem gefrorenen Truthahn sind praktische Anwendungen des Charles-Gesetzes. Das Charles-Gesetz besagt, dass das Volumen eines Gases mit steigender Temperatur zunimmt, wenn der Druck bleibt konstant, und die Umkehrung gilt ebenfalls.
Jacques Charles entwickelte seine Gasexpansionstheorie am 5. Juni 1783, als er den Brüdern Montgolfier zusah, wie sie einen Ballon mit Feuer aufblasen und ihn anderthalb Meilen fliegen, bevor sie wieder auf den Boden zurückkehren. Durch das Erhitzen der Luft im Inneren des Ballons dehnte sie sich aus, blieb aber im Inneren des Ballons eingeschnürt. Die Luft dehnte sich aus, bis ihr Volumen größer war als das äquivalente Volumen der umgebenden kalten Luft, und der Ballon begann zu steigen. Als sich die Luft im Inneren des Ballons auf das gleiche Volumen wie die umgebende Luft abkühlte, kehrte sie zum Boden zurück.
Das gleiche Prinzip gilt für den Verbrennungsmotor eines Autos. Wenn der in den Zylindern des Motors enthaltene Kraftstoff verbrennt, dehnt er sich durch die Hitze aus und drückt den Kolben aus dem Zylinder. Die erzeugte kinetische Energie dreht die Kurbelwelle und bewegt das Auto.
Der Pop-up-Timer bei einem im Supermarkt gekauften gefrorenen Truthahn folgt dem gleichen Prinzip. Wenn die Innentemperatur des Truthahns hoch genug ist, dehnt sich die im Inneren eingeschlossene Luft aus und zwingt den Timer, sich zu öffnen, was anzeigt, dass der Vogel gekocht ist.
