กฎของบอยล์คืออะไรและทำไมฉันถึงรู้แล้ว

Jul 31 2020
กฎของบอยล์อธิบายความสัมพันธ์ระหว่างความดันและปริมาตรของภาชนะที่มีก๊าซอยู่ภายใน เมื่อปริมาตรของภาชนะลดลง ความดันภายในภาชนะจะเพิ่มขึ้น
กฎของบอยล์อธิบายความสัมพันธ์ระหว่างความดันและปริมาตรของก๊าซในภาชนะ เมื่อปริมาตรของถังแก๊สลดลง ความดันภายในถังจะเพิ่มขึ้น วิกิมีเดียคอมมอนส์ (CC BY-SA 3.0)

เมื่อถึงจุดหนึ่งในชีวิตของคุณ คุณอาจจะเคยเรียนวิชาฟิสิกส์หรืออาจจะเรียนในท้ายที่สุด สิ่งนี้เป็นไปเพื่อประโยชน์ของคุณเอง แม้ว่าอาจเป็นไปได้ที่คุณอาจยังไม่รู้สึกถึงความจริงในตอนนั้น เหตุผลหนึ่งที่วิชาฟิสิกส์มีประโยชน์คือการใส่ชื่อและรูปภาพลงในสิ่งที่คุณรู้อยู่แล้ว

ใช้กฎของบอยล์หนึ่งในกฎของแก๊สที่ควบคุมวิธีที่อุณหภูมิปริมาตร และความดันส่งผลต่อแก๊ส กฎของบอยล์ ตั้งชื่อตามโรเบิร์ต บอยล์นักวิทยาศาสตร์ในศตวรรษที่ 17 ที่ตีพิมพ์ครั้งแรกเกี่ยวกับเรื่องนี้ เป็นคำอธิบายของความสัมพันธ์ระหว่างความดันและปริมาตรของก๊าซในภาชนะ (โดยให้อุณหภูมิคงที่) ดวงตาของคุณอาจจะเพิ่งจะเหม่อไป แต่คุณรู้อยู่แล้วว่าทุกอย่างเกี่ยวกับกฎของบอยล์ และนี่คือเหตุผลที่คุณต้องการให้ชั้นเรียนฟิสิกส์ตั้งชื่อให้กับสิ่งที่คุณค้นพบแล้วเมื่อเปิดบอลลูนครั้งแรก บางครั้งวิทยาศาสตร์เป็นเพียงวิธีการเชื่อมโยงระหว่างสิ่งที่คุณรู้และเรารู้โดยรวม

กฎของบอยล์กล่าวว่ามีความสัมพันธ์แบบผกผันระหว่างปริมาตรภายในภาชนะที่บรรจุก๊าซกับความดันที่ก๊าซอยู่ภายใต้ ตัวอย่างเช่น สมมติว่าคุณเป่าลูกโป่งซึ่งมีก๊าซอยู่เพียงครึ่งเดียว ในกรณีนี้ ก๊าซเป็นส่วนผสมของไอน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์ที่ออกมาจากปอดของเราเมื่อเราหายใจออก

ในบอลลูนครึ่งลูกจะมีพื้นที่เหลือเฟือสำหรับอะตอมของแก๊สทั้งหมดที่จะชนกันโดยไม่เบียดเสียดกันมากนัก ตัวบอลลูนเองก็อาจจะค่อนข้างฟล็อปปี้ดิสก์ อย่างไรก็ตาม เมื่อคุณบีบอากาศเข้าที่ปลายด้านหนึ่งของบอลลูน ส่วนของบอลลูนที่มีก๊าซจะตึง จำนวนโมเลกุลของแก๊สในบอลลูนไม่เปลี่ยนแปลง — แค่ขนาดของภาชนะเท่านั้น หากคุณยังคงลดขนาดของภาชนะลง ความดันภายในบอลลูนจะเพิ่มขึ้นจนถึงจุดที่บอลลูนจะแตกออกในที่สุด

กฎของบอยล์กล่าวว่าเมื่อปริมาตรในภาชนะที่มีก๊าซลดลง ความดันภายในภาชนะจะเพิ่มขึ้น และในทางกลับกัน เมื่อปริมาตรเพิ่มขึ้น ความดันจะลดลง บอยล์ยังคิดสูตรทางคณิตศาสตร์เพื่อช่วยเราหาความดันหรือปริมาตรของก๊าซในพื้นที่จำกัด ไม่ว่าคุณจะเปลี่ยนความดันหรือปริมาตรในถังบรรจุก๊าซอย่างไร การคูณกันก็จะได้ผลลัพธ์ที่คงที่ .

ตอนนี้น่าสนใจ

โรเบิร์ต บอยล์สนใจแนวคิดเรื่องเชื้อชาติ และเชื่อว่าสีผิวเป็นกรรมพันธุ์มากกว่าเป็นผลมาจากแสงแดด ตามที่นักปรัชญาธรรมชาติคนอื่นๆ ในยุคนั้นเชื่อ