Формула для закона Бойля

Закон Бойля является частным случаем закон идеального газа. Этот закон применяется только к идеальным газам, хранящимся в постоянном температура, позволяя только объем и давление изменить.

Закон Бойля выражается как:
п_яВ_я = P_еВ_е
где
п_я = начальное давление
В_я = начальный объем
п_е = конечное давление
В_е = конечный объем

Поскольку температура и количество газа не меняются, эти термины не фигурируют в уравнении.

Закон Бойля означает, что объем массы газа равен обратно пропорциональный к его давлению. Эта линейная зависимость между давлением и объемом означает, что удвоение объема данной массы газа уменьшает его давление вдвое.

Важно помнить, что единицы измерения для начальных и конечных условий одинаковы. Не начинайте с фунтов и кубических дюймов для начальных единиц измерения давления и объема и ожидайте найти паскали и литры без предварительной конвертации единиц.

Есть два других распространенных способа выражения формулы для закона Бойля.

Согласно этому закону, при постоянной температуре произведение давления на объем является постоянным:

PV = c

или

P ∝ 1 / V

Объем 1 л газа находится под давлением 20 атм. Клапан позволяет газу поступать в 12-литровый контейнер, соединяя два контейнера. Каково конечное давление этого газа?

Хорошее место, чтобы начать эту проблему, это написать формулу для Закон Бойля и определить, какие переменные вы знаете, а какие еще предстоит найти.

Формула:

п₁В₁ = P₂В₂

Вы знаете:

Начальное давление Р₁ = 20 атм
Начальный том V₁ = 1 л
окончательный том V₂ = 1 л + 12 л = 13 л
конечное давление Р₂ = переменная для поиска

п₁В₁ = P₂В₂

Разделив обе части уравнения на V₂ дает тебе:

п₁В₁ / V₂ = P₂

Заполнение номеров:

(20 атм) (1 л) / (13 л) = конечное давление

конечное давление = 1,54 атм (неверное количество значащих цифр, просто чтобы вы знали)

Если вы все еще в замешательстве, вы можете рассмотреть другой работал проблема закона Бойля.

• Закон Бойля был первым физическим законом, написанным как уравнение, описывающее зависимость двух переменных. До этого одна переменная была всем, что вы получили.
• Закон Бойля также известен как закон Бойля-Мариотта или закон Мариотта. Англо-ирландский Бойль опубликовал свой закон в 1662 году, но французский физик Эдм Мариотт независимо друг от друга придумал такое же отношение в 1679 году.
• Хотя закон Бойля описывает поведение идеального газа, его можно применять к реальным газам при нормальной температуре и низком (обычном) давлении. По мере повышения температуры и давления газы начинают отклоняться от любого изменения закона идеального газа.

Закон Бойля - не единственный частный случай закона идеального газа. Два других общих закона Закон Чарльза (постоянное давление) и Закон Гей-Люссака (постоянный объем).