ボイルの法則とは?
ボイルの法則は、温度が一定のとき、気体の圧力と体積は反比例することを述べています。
法則
P₁V₁ = P₂V₂
- P₁ = 初期圧力
- V₁ = 初期体積
- P₂ = 最終圧力
- V₂ = 最終体積
例
気体が2 atmで4リットルを占めています。圧力が4 atmに上がると体積は?
P₁V₁ = P₂V₂ 2 × 4 = 4 × V₂ 8 = 4V₂ V₂ = 2リットル
各変数の求め方
- P₂ = P₁V₁ ÷ V₂
- V₂ = P₁V₁ ÷ P₂
- P₁ = P₂V₂ ÷ V₁
- V₁ = P₂V₂ ÷ P₁
応用
- ダイビング(圧力変化)
- 医療用注射器
- エアコンプレッサー
- 肺呼吸
条件
ボイルの法則は一定温度(等温過程)での理想気体にのみ適用されます。