Fórmula: V=k/P
V se refiere al volumen de gas.
p se refiere a la presión
k es una constante
Esta fórmula se puede derivar aún más. El producto del volumen y la fuerza de un gas ideal se convierte en un valor determinado. constante, es decir:
PV=k
Si las temperaturas son iguales, la relación de gas entre A y B se puede expresar como:
PAVA. =PBVB
Tradicionalmente, esta fórmula se puede escribir como:
P2=p1V1/V2 El significado de la ley de Boyle La teoría creada por Boyle es la primera fórmula cuantitativa que describe el movimiento de gases, proporcionando una investigación cuantitativa y análisis químico sentó las bases. Esta ley es la base para aprender química y los estudiantes deben aprenderla al comienzo del aprendizaje de química.
Boyle tenía talento para la experimentación y también demostró que los gases, al igual que los sólidos, están compuestos de átomos. Pero en un gas, los átomos están muy separados y por eso pueden juntarse más. Demócrito propuso la existencia de átomos ya en el año 440 a. C., y la gente continuó debatiendo la cuestión durante los siguientes dos mil años. A través de sus experimentos, Boyle fue el primero en la comunidad científica en creer que los átomos existen. El proceso de descubrimiento de la ley de Boyle Boyle nació en una familia de condes y era miembro de la Asociación Científica Británica. En una reunión de la Sociedad Científica en 1662, Robert Hooke leyó un artículo que describía los experimentos franceses sobre "aeroelasticidad". En el siglo XVII, los científicos se interesaron por las propiedades del aire.
Los científicos franceses fabricaron un cilindro de latón con un pistón en el medio y lo instalaron firmemente. Varias personas presionaron con fuerza el pistón para comprimir el aire en el cilindro. Luego soltaron los pistones y rebotaron, pero no todos rebotaron. No importa cuántas veces lo intentaron, no todos los pistones pudieron rebotar.
Los científicos franceses afirmaron mediante este experimento que el aire es completamente inelástico y permanecerá ligeramente comprimido después de la compresión.
Boyle afirmó que los experimentos de los científicos franceses no podían explicar nada. Señaló que el pistón no retrocedió completamente porque el que usaron estaba demasiado apretado. Algunas personas respondieron que si el pistón estaba ligeramente flojo, se escaparía aire a su alrededor, afectando el experimento.
Robert Boyle prometió fabricar un pistón excelente con una estanqueidad moderada, pero el experimento anterior resultó incorrecto.
Dos semanas después, Robert Boyle se presentó ante los miembros sosteniendo un gran tubo de vidrio en forma de U. Este tubo de vidrio en forma de U es asimétrico. Uno es delgado y largo, de más de 3 pies de alto. El otro era corto y grueso. La parte superior corta sella, la parte superior larga se abre.
Boyle vertió mercurio en el tubo de vidrio. El mercurio cubría el fondo del tubo de vidrio en forma de U y los lados estaban ligeramente elevados. En un tubo corto y cerrado, el mercurio bloquea una pequeña corriente de aire. Boyle explicó que un pistón es cualquier dispositivo que comprime aire, y el mercurio también puede considerarse un "pistón". Como se esperaba en el experimento francés, el enfoque de Boyle no afectó los resultados experimentales debido a la fricción.
Boyle registró el peso del mercurio y trazó una línea en la unión del mercurio y el aire. Echó plata en un largo tubo de vidrio hasta llenarlo. En este momento, el mercurio ha subido a la mitad de su altura en el tubo de vidrio corto. Bajo la presión del mercurio, el volumen de aire bloqueado llega a ser menos de la mitad de su tamaño original.
En el tubo de vidrio corto, Boyle talló una segunda línea para representar la nueva altura del mercurio en el interior y el volumen comprimido del aire bloqueado.
Luego, a través de la válvula situada en el fondo del tubo de vidrio en forma de U, drenó el mercurio hasta que el peso del pistón de vidrio y el mercurio fue exactamente el mismo que al inicio del experimento. La columna de mercurio volvió a la altura donde comenzó el experimento y el aire bloqueado volvió a su posición original. El aire es realmente elástico. Los experimentos de los científicos franceses estaban equivocados, pero Boyle tenía razón.
Robert Boyle continuó sus experimentos con pistones de vidrio y descubrió muchas cosas notables. Cuando aplica el doble de presión sobre el aire bloqueado, el volumen del aire se reduce a la mitad; cuando aplica el triple de presión, el volumen se convierte en 1/3 de su tamaño original. Cuando se aprieta, el cambio de volumen de aire es siempre proporcional al cambio de presión. Creó una ecuación matemática simple para expresar esta relación proporcional, que ahora llamamos Ley de Boyle. Esta ley es extremadamente importante para comprender la atmósfera y utilizarla al servicio de la humanidad.