Legea Boyle-Mariotte

Legea Boyle-Mariotte sau legea transformării izoterme, este una din principalele legi ale gazelor și a fost enunțată de Robert Boyle în anul 1662 și de către Edme Mariotte în anul 1676.

Robert Boyle (1627-1691)
La temperatură constantă, volumul unui gaz variază invers proporțional cu creșterea presiunii.
p V = c o n s t a n t {\displaystyle pV\,=\,constant}

unde p este presiunea în scară absolută, iar V este volumul masei de gaz.

Atunci când variază temperatura gazului o dată cu modificarea presiunii, legea capătă o formă mai generală, numită ecuația de stare pentru un gaz ideal:

p V = n R T {\displaystyle pV=nRT}

unde:

  • p este presiunea în scară absolută (N/m2),
  • n este nr de moli,
  • T este temperatura absolută a acestuia (K),
  • R reprezintă constanta gazului respectiv (J/mol K).


Grafic cu datele originale ale experimentului lui Boyle

În tabelul următor se poate vedea modificarea volumului unui gaz funcție de presiune.

Adâncimea Presiunea
(sc. abs.)
Volumul gazului
( l )
Suprafață (0 m) 1 bar V = 2000 l
10 m 2 bar V/2 = 1000 l
30 m 4 bar V/4 = 500 l
70 m 8 bar V/8 = 250 l

În cazul în care temperatura este constantă (T = constant), rezultă p ρ = c o n s t a n t {\displaystyle {\frac {p}{\rho }}\,=\,constant} , ceea ce arată creșterea densității gazului la creșterea presiunii.

Astfel, dacă densitatea gazului respirat este de 1,2 kg/m³ la suprafața apei (p = 1 bar, sc. abs.), la 40 m adâncime, (p = 5 bar, sc. abs.) densitatea aerului respirat va fi de 6 kg/m³.

Note

Vezi și

  • Accidente de scufundare
  • Amestec respirator
  • Legea lui Charles
  • Legea lui Dalton
  • Legea lui Henry
  • Legea lui Raoult
  • Gaz ideal
  • Transformare termodinamică

Legături externe

  • Boyle's/Mariotte's Law Tutorial

Bibliografie

  • Mircea Degeratu, Aron Petru, Sergiu Ioniță: Manualul Scafandrului. Ed.Per Omnes Artes, București, 1999, ISBN 973-97916-5-4
  • E. Dragomirescu, L. Enache, Biofizică, Editura Didactică și Pedagogică, București, 1993
  • I.G. Murgulescu, E. Segal: Introducere în chimia fizică, vol.II.1, Teoria molecular cinetică a materiei, Editura Academiei RSR, București, 1979
  • I.G. Murgulescu, R. Vîlcu, Introducere în chimia fizică vol. III Termodinamică chimică, Editura Academiei RSR, București, 1982


v  d  m
Fizică statistică
Termodinamică
Calorimetrie • Capacitate termică • Căldură latentă • Ciclu termodinamic • Ciclul CarnotCiclul Clausius-RankineCoeficient de transformare adiabaticăConstanta universală a gazului idealEchilibru termodinamicEnergie internăEnergie liberăEntalpieEntalpie liberăEntropia radiației electromagnetice • Entropia termodinamică (după Carathéodory) • EntropieEntropie termodinamicăEvaporare • Fază (termodinamică) • FierbereFormula lui PlanckFracție molarăGaz idealGaz perfectGaz real • Legea Boyle-Mariotte • Legea Dulong-PetitLegea lui AvogadroLegea lui DaltonLegea lui HenryLegea lui RaoultLegile de deplasare ale lui Wien • Legile lui Kirchhoff (radiație) • Lema lui Carathéodory (termodinamică) • Mărimi molare de exces • Paradoxul lui Gibbs (termodinamică) • Perpetuum mobilePotențial chimicPotențial termodinamicPresiune de vaporiPrincipiile termodinamiciiPrincipiul al doilea al termodinamicii • Principiul al doilea al termodinamicii: Planck versus Carathéodory • Principiul al treilea al termodinamiciiPrincipiul întâi al termodinamiciiPrincipiul zero al termodinamiciiProces adiabaticPunct de fierberePunct de topireRadiație termicăRelația lui MayerRezonatorul lui PlanckSistem termodinamicTemperaturăTermochimieTermodinamicăTransformare LegendreTransformare termodinamicăTermodinamică chimică
Mecanică statistică
Teorie cinetică