ボイルの法則の式

気体の塊の体積は、その圧力に反比例します

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ボイルの法則は、 理想気体の法則 .この法則は、一定に保持された理想気体にのみ適用されます。 温度 、許可のみ 音量 と プレッシャー 変更する。

ボイルの法則式

ボイルの法則は次のように表されます。
P_私の_私= P_への_へ
どこ
P_私= 初期圧力
の_私= 初期ボリューム
P_へ= 最終圧力
の_へ=最終巻

温度とガスの量は変化しないため、これらの項は方程式には現れません。

ボイルの法則が意味することは、気体の塊の体積は 反比例の その圧力に。圧力と体積の間のこの線形関係は、特定の質量の気体の体積が 2 倍になると、その圧力が半分になることを意味します。

初期条件と最終条件の単位が同じであることを覚えておくことが重要です。最初の圧力と体積の単位をポンドと立方インチから始めて、最初に単位を変換せずにパスカルとリットルを見つけることを期待しないでください。

ボイルの法則の公式を表現するには、他に 2 つの一般的な方法があります。

この法則によれば、一定の温度では、圧力と体積の積は一定です。

PV = c

また

P∝1/V

ボイルの法則の例題

1Lの気体の圧力は20気圧です。バルブにより、ガスが 12 L の容器に流れ込み、2 つの容器が接続されます。この気体の最終圧力はいくらですか?

この問題を始めるのに適した場所は、次の式を書き出すことです。 ボイルの法則 知っている変数とまだ見つかっていない変数を識別します。

式は次のとおりです。

P₁の₁= P₂の₂

ほら：

初期圧力 P₁= 20気圧
初期ボリューム V₁= 1L
最終巻Ⅴ₂= 1L + 12L = 13L
最終圧力 P₂= 検索する変数

P₁の₁= P₂の₂

式の両辺を V で割る₂あなたにあげる：

P₁の₁/ の₂= P₂

数字の記入:

(20気圧)(1L)/(13L)=最終圧力

最終的な圧力 = 1.54 atm (有効数字の正しい数ではありません。ご存じのとおりです)

迷っている方は一度見直してみてはいかがでしょうか 別のボイルの法則の問題 .

興味深いボイルの法則の事実

• ボイルの法則は、2 つの変数の依存関係を記述する方程式として書かれた最初の物理法則でした。これ以前は、変数は 1 つしかありませんでした。
• ボイルの法則は、ボイル・マリオットの法則またはマリオットの法則としても知られています。イギリス系アイルランド人のボイルは 1662 年に彼の法則を発表しましたが、フランスの物理学者エドム マリオットは 1679 年に独自に同じ関係を思いつきました。
• ボイルの法則は理想気体の振る舞いを表していますが、常温、低圧 (常圧) の実在気体にも適用できます。温度と圧力が上昇すると、気体は理想気体の法則から逸脱し始めます。

ボイルの法則とその他の気体の法則

ボイルの法則は、理想気体の法則の唯一の特殊なケースではありません。他の 2 つの共通法は、 シャルルの法則 (定圧) および ゲイ・リュサックの法則 （一定の音量）。