ボイルの法則

ボイル(イギリス)は、1662年、一定量の気体の体積と圧力の関係について、以下のボイルの法則を発見した。

温度一定のとき、一定量の気体の体積Vは圧力Pに反比例する PV=一定

圧力P1で体積V1の気体が、圧力P2で体積V2になったとき、次の関係が成り立つ。

P1V1=P2V2

ボイルの法則について

気体の圧力は、

  1. 容器の壁に衝突する分子の数
  2. 分子の熱運動(容器の壁にぶつかる分子の平均の速さ)

によって決まる。

分子の熱運動は温度によって決まるので、温度一定のとき、圧力は容器の壁に衝突する分子の数によって決まる(比例する)。

つまり体積が半分(1/2倍)になると、単位体積中の分子の数が2倍になるので、圧力も2倍になる。

したがって、体積と圧力はたがいに反比例の関係にある。