Ідеальний газ і рівняння Бойля-Маріотта. Приклад завдання

Рівняння Бойля-Маріотта

Властивості газів європейські вчені активно досліджували протягом XVII-XIX століть. Самим першим газовим законом, який був відкритий експериментально, став закон, що описує ізотермічні процеси розширення і стиснення газової системи. Відповідні досліди були проведені Робертом Бойлем в 1662 році і Эдмом Мариотто в 1676 році. Кожен з цих вчених незалежно показав, що під час ізотермічного процесу в закритій газовій системі змінюється тиск обсягом обернено пропорційно. Отримане експериментально математичне вираження процесу записується в наступному вигляді:

P*V = k

Де P і V – тиск в системі і її обсяг, k – деяка постійна, значення якої від кількості речовини газу і залежить від його температури. Якщо побудувати залежність функції P(V) на графіку, то вона буде представляти собою гіперболу. Приклад цих кривих показаний нижче.

Записане рівняння називається рівнянням (законом) Бойля-Маріотта. Цей закон коротко можна сформулювати так: розширення ідеального газу при постійній температурі призводить до пропорційного зменшення тиску в ньому, навпаки, ізотермічне стиснення газової системи супроводжується пропорційним підвищенням тиску в ній.