Boyleův-Mariottův zákon
Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Boyleův–Mariottův zákon, zvaný též Boyleův zákon je termodynamický vztah pro izotermický děj probíhající v ideálním plynu stálé hmotnosti, podle něhož je součin tlaku a objemu plynu stálý, tedy
- p · V = konst,
kde p je tlak a V je objem daného množství plynu. Hodnota konstanty závisí na množství plynu a jeho teplotě a to
- konst = n · R · T,
kde n je látkové množství plynu, R je molární plynová konstanta a T je absolutní teplota plynu. Zápis zákona se tak změní na
- p · V = n · R · T.
Vyjádříme-li jednotlivé veličiny v této rovnici v jednotkách soustavy SI (tlak v pascalech, objem v krychlových metrech, látkové množství v molech), pak hodnota molové (univerzální) plynové konstanty je rovna R = 8,314 472 ± 0,000 015 J.K−1.mol−1.
U reálného plynu však mohou zejména při nízkých nebo naopak velmi vysokých teplotách nastat značné odchylky od tohoto zákona, zejména vzhledem k tomu, že v ideálním plynu nejsou uvažovány žádné mezimolekulové síly (tvorba vicemolekulových komplexů při nízkých teplotách) ani změny chemického složení s teplotou (disociace molekul při vysokých teplotách).
[editovat] Historická poznámka
Tento zákon objevil roku 1662 irský přírodovědec Robert Boyle. Podle některých historiků vědy však velmi pravděpodobně jeho exaktní matematickou formulaci nevypracoval sám Boyle (vzhledem k jeho menším znalostem matematiky), ale spíše jeho asistent Robert Hooke, který také vyvinul vývěvu, potřebnou k experimentálnímu ověření tohoto vztahu. Nezávisle na nich dospěl ke stejnému zjištění v roce 1676 i francouzský fyzik Edme Mariotte.