قانون بويل: الضغط والحجم
يصف قانون بويل (الذي سمي باسم روبرت بويل ، عالم إنجليزي من القرن السابع عشر) علاقة الضغط والحجم للغازات إذا حافظت على درجة حرارة وكمية الغاز ثابتة. ينص القانون على وجود علاقة عكسية بين الحجم وضغط الهواء (اصطدام جزيئات الغاز بالجدران الداخلية للحاوية): كلما انخفض الحجم ، زاد الضغط والعكس بالعكس. قرر أن ناتج الضغط والحجم هو ثابت (ك):

PV = K

افترض أن لديك أسطوانة تحتوي على حجم معين من الغاز عند ضغط معين. عندما تخفض الحجم ، يوجد الآن نفس عدد جزيئات الغاز في مساحة أصغر بكثير ، ويزداد عدد التصادمات بشكل كبير.
لذلك ، الضغط أكبر.
ضع في اعتبارك الآن حالة وجود غاز عند ضغط معين (P1) والحجم (V1). إذا قمت بتغيير مستوى الصوت إلى قيمة جديدة (V2) ، يتغير الضغط أيضًا إلى قيمة جديدة (P2). يمكنك استخدام قانون بويل لوصف مجموعتي الشروط:

P1V1 = K
P2V2 = K
الثابت ، K ، سيكون هو نفسه في كلتا الحالتين ، لذلك يمكنك قول ما يلي ، إذا لم تتغير درجة حرارة وكمية الغاز:
P1V1 = P2V2
هذه المعادلة هي بيان آخر لقانون بويل - وهي حقاً أكثر فائدة ، لأنك عادة ما تتعامل مع التغيرات في الضغط والحجم.
إذا كنت تعرف ثلاثة من الكميات السابقة ، يمكنك حساب الكمية الرابعة. على سبيل المثال ، لنفترض أن لديك 5.00 لتر من الغاز عند ضغط ضغط جوي يبلغ 1.00 ضغط جوي ، ثم تقوم بخفض الحجم إلى 2.00 لتر. ما هو الضغط الجديد؟ استخدم الصيغة.
استبدل 1.00 جزيء جوي لـ P1 و 5.00 لتر لـ V1 و 2.00 لتر
لـ V2 ، ثم حل P2: