Llei de Boyle

La llei de Boyle (o llei de Boyle-Mariotte) és una de les lleis dels gasos. La llei de Boyle, rep el seu nom del naturista irlandès Robert Boyle (1627-1691) que la descobrí el 1662. El físic francès Edme Mariotte (1620-1684) la descobrí de manera independent el 1676, i per tant a vegades s'anomena llei de Boyle-Mariotte o llei de Mariotte. La llei anuncia que, per als gasos ideals, si la temperatura (T) és constant, pressió (P) i volum (V) són inversament proporcionals. Matemàticament s'expressaria:

Animació mostrant la relació entre pressió i volum quan la quantitat i la temperatura és constant.

Dades observades per Boyle durant l'experiment original

$PV=k\,$

on $k\,$ seria constant si la temperatura i la massa del gas romanen constants.

Representació gràfica de l'experiment

Si augmenta la pressió, el volum disminueix, i si la pressió disminueix, el volum augmenta. Així, no és necessari conèixer el valor exacte de la constant k a l'utilitzar la llei. És per això que s'acostuma a enunciar:

$\qquad P_{1}V_{1}=P_{2}V_{2}$ o $\qquad P*V=constant$

Combinant-la juntament amb la llei de Charles i Gay-Lussac i amb la de Graham es pot obtenir la llei dels gasos ideals.

En l'experiment per verificar la llei de Boyle, la temperatura s'ha de mantenir constant (variable de control).