Законът на Бойл-Мариот или Законът на Бойл, формулиран от Робърт Бойл и Едме Мариот, е един от газовите закони, който свързва обема и налягането на определено количество газ, поддържано при постоянна температура. Законът казва, че:
Налягането, упражнявано от физическа сила, е обратно пропорционално на обема на газообразна маса, стига температурата му да остане постоянна.
или с по-прости думи:
При постоянна температура обемът на фиксирана маса газ е обратно пропорционален на налягането, което той упражнява.
PV = k,
където k, е постоянна, ако температурата и масата на газа останат постоянни.
Когато налягането се увеличи, обемът намалява, докато ако налягането намалява, обемът се увеличава. Не е необходимо да знаем точната стойност на константата k, за да можем да използваме закона: ако разгледаме двете ситуации на фигурата, запазвайки количеството газ и температурата постоянни, трябва да се изпълни връзката:
P_1V_1 = P_2V_2,
където:
P_1 = Първоначално натискане,
P_2 = Последно натискане,
V_1 = Първоначален обем,
V_2 = краен обем,
Също така, ако изчистим неизвестно, се получава следното:
Законът на Бойл Мариот.png
Този закон е опростяване на закона за идеалния или съвършен газ, определен за изотермични процеси на определена постоянна маса на газа.
Заедно със закона на Чарлз, закона на Гей-Лусак, закона на Авогадро и закона на Греъм, законът на Бойл формира газовите закони, които описват поведението на идеалния газ. Първите три закона могат да бъдат обобщени в универсалното газово уравнение.
Експеримент на Бойл [редактиране · редактиране на код]
За да провери теорията си, той вкара газ в цилиндър с бутало и провери различните налягания при спускане на буталото. По-долу има таблица, показваща някои от резултатите, получени от това явление:
Експериментът на Бойл
× P (atm) V (L) P · V
0,9 10 10
1,0 30 30
1,5 20 50
20 15 30
25 12 30
0 10 30
Ако се наблюдават данните в таблицата, може да се види, че с увеличаване на обема налягането намалява. Следователно се използва изотермичен диагонал за представянето му на графика. P, се увеличава и умножава P и V, получаваме PV = 30, atm · L.