Boylen laki

Boylen laki on erikoistapaus yleisestä ideaalikaasujen tilanyhtälön laista. Boylen lain todisti ja julkaisi vuonna 1662 irlantilainen kemisti ja fyysikko Robert Boyle. Laki tunnetaan Ranskassa ja Saksassa myös nimellä Boylen–Mariotten laki ranskalaisen fyysikon Edme Mariotten mukaan. Mariotte keksi lain itsenäisesti parikymmentä vuotta Boylen jälkeen.

Animaatiossa osoitetaan paineen ja tilavuuden välinen riippuvuus, kun määrä ja lämpötila pysyvät vakiona.

Robert Boylen alkuperäinen havaintoaineisto ja Boylen laki.

Boylen lain mukaan vakiolämpötilassa kaasun paineen $p$ ja tilavuuden $V$ tulo on vakio:

${p}{V}={\textrm {vakio}}$.

Vakio on sama eri paineissa, joten isotermisissä prosesseissa alkutilan (1) ja lopputilan (2) paine ja tilavuus toteuttavat yhtälön

$p_{1}V_{1}=p_{2}V_{2}$.

Tästä seuraa että paineen muutos vaikuttaa käänteisesti kaasun tilavuuteen. Jos tarkasteltavan kaasun tilavuus on alussa 10 l ja sen paine on 4 bar, ja se puristetaan kokoon 5 l tilavuuteen lämpötilan pysyessä vakiona, on sen paine lopputilassa 8 bar.

Katso myös

• Ideaalikaasu
• Charlesin laki
• Avogadron laki
• Gay-Lussacin laki

Lähteet

• Journal of Applied Physiology, West, John B.: Robert Boyle’s landmark book of 1660 with the first experiments on rarified air

Aiheesta muualla

• Appletti Boylen lain koejärjestelystä: Boyles Law