Jakie przedmioty musisz wykonać, aby pokazać prawo Boyle'a?

Można przedstawić prawo Boyle'a za pomocą balonu i pompy powietrznej lub cylindra i nurnika. Prawo Boyle'a opisuje zależność pomiędzy ciśnieniem i objętością zawartego gazu. Zgodnie z tym prawem produkt ciśnienia pomnożony przez objętość gazu w zamkniętym pojemniku pozostaje taki sam, jeśli zmienia się ciśnienie lub objętość, a temperatura pozostaje stała. Jeśli ciśnienie wzrasta, zmniejsza się głośność.

Zmniejszenie objętości gazu w pojemniku daje molekułom mniej miejsca do obiegu, dzięki czemu stają się one gęsto upakowane, co zwiększa nacisk na wewnętrzną powierzchnię pojemnika. Zwiększenie objętości pojemnika zmniejsza ciśnienie, ponieważ cząsteczki mają więcej miejsca do obiegu i wywierają mniej zewnętrznego nacisku z wnętrza pojemnika.

Tłok może być wypełniony tłokiem i cylindrem wypełnionym kolorowym dymem. Zmniejszenie objętości poprzez popchnięcie tłoka w dół zmusza cząsteczki bliżej i zwiększa ciśnienie, co jest widoczne przez kolor nasilającego się gazu. Zwiększenie objętości poprzez wyciągnięcie tłoka i zmniejszenie ciśnienia powoduje, że kolor staje się mniej intensywny, ponieważ cząsteczki mają więcej miejsca na krążenie i rozłożenie.

Ten sam efekt można zaobserwować za pomocą pompy rowerowej i balonu. Wpompuj do balonu wystarczającą ilość powietrza, aby lekko się rozszerzył, a następnie zmniejsz objętość, ściskając lub przekręcając balon na pół. Po tym widać zwiększający się nacisk, ponieważ cząsteczki powietrza w balonie mają mniej miejsca na krążenie i są zmuszane do używania końcówek, co powoduje wybrzuszenie lub rozciągnięcie skóry.