Boyle–Mariotte-törvény

A Boyle–Mariotte-törvény egyike a tökéletes (ideális) gázokra vonatkozó gáztörvényeknek. A törvény névadói: Robert Boyle (1627–1691) ír természettudós és filozófus volt, aki ezt a törvényt 1662-ben fedezte fel. Edme Mariotte (1620–1684) francia fizikus tőle függetlenül 1676-ban szintén felfedezte.

Robert Boyle (1627-1691)

Edme Mariotte (1620-1684)

A Boyle–Mariotte-törvény kimondja, hogy egy adott mennyiségű ideális gáz térfogatának és nyomásának szorzata egy adott hőmérsékleten állandó. Matematikailag kifejezve:

$\qquad \qquad pV=k$

ahol:

• V a gáz térfogata
• p a gáz nyomása
• a k állandó

A k értéke úgy határozható meg, hogy egy adott hőmérsékleten megmérik a gáz térfogatát és nyomását. Ha ezután valami megváltozik (általában a térfogatot változtatják meg), akkor az új térfogathoz kiszámítható a gáz nyomása. Egyszerűbben kifejezve: a nyomás és a térfogat fordítottan arányos adott hőmérsékleten.

Ha adott mennyiségű gáz két állapota között írjuk fel az összefüggést (állandó hőmérsékletet feltételezve), akkor az alábbi képletet kapjuk:

$\qquad p_{1}V_{1}=p_{2}V_{2}$,

ahol 1 indexszel az egyik állapotot, 2 indexszel a másik állapotot jelöltük. Ha ebből például a második nyomást akarjuk meghatározni, akkor írhatjuk:

$\qquad p_{2}=p_{1}V_{1}/V_{2}$.

Ha a Boyle–Mariotte-törvényt a Gay-Lussac-törvénnyel és a Charles-törvénnyel kombináljuk, az egyesített gáztörvényt írhatjuk fel.

További információk

• Kendall Haven: 100 Greatest Science Discoveries of All Time (Unlimited Libraries, 2007)
• Magyarított Flash animáció a Boyle–Mariotte-törvény szemléltetésére. Szerző: David M. Harrison