המחשה של חוק בויל-מריוט, מראה את היחס בין לחץ לנפח, כאשר הטמפרטורה וכמות החומר נשמרים
חוק בויל-מריוט הוא אחד מחוקי הגז האידיאלי, אשר נוסח ב-1662 על ידי המדען האירי רוברט בויל. (למעשה, חוקר קצת פחות מוכר, ריצ'רד טונאלי (Richard Towneley) ביחד עם הנרי פואר (Henry Power) הראו את הקשר בין לחץ ונפח במערכת סגורה), וקרוי על שמו. אדם מריוט הצרפתי גילה את אותו החוק באופן עצמאי 14 שנים לאחר-מכן, בשנת 1676, אך מדידותיו היו מדויקות יותר מאלה של בויל, ולכן החוק נקרא בשם הכפול, אף שיש המקצרים אותו לחוק בויל או חוק מריוט. החוק עצמו, כמו שהסתבר מאוחר יותר, הוא מקרה פרטי של משוואת הגז האידיאלי לתהליך איזותרמי.
חוק בויל-מריוט קובע כי מכפלת הנפח בלחץ של כמות קבועה של גז אידיאלי בטמפרטורה קבועה היא קבועה. או, במילים אחרות: בהינתן כמות קבועה של גז הנמצא בטמפרטורה קבועה, ככל שנגדיל את הלחץ המופעל עליו, כן יירד נפחו, ולהפך.
הביטוי המתמטי של חוק בויל הוא:
כאשר:
- V - נפח הגז.
- P - לחץ הגז.
- K - קבוע.
ערכו של K מחושב על פי מדידות הלחץ והנפח של כמות גז קבועה. לאחר שמבצעים שינוי למערכת, לרוב על ידי שינוי נפח כלי הקיבול של הגז, נמדדים ערכיהם החדשים של הלחץ והנפח. מכפלת שני ערכים אלה תהיה שווה לערך הקבוע K.
ראו גם
קישורים חיצוניים
| תרמודינמיקה
|
| חוקי יסוד
|
חוקי שימור (החומר, האנרגיה) • חוקי התרמודינמיקה: אפס, ראשון, שני (ראו גם: תנועה נצחית, השד של מקסוול), שלישי
|
| קבועים
|
קבוע הגזים • קבוע בולצמן • קבוע אבוגדרו • קבוע פלאנק
|
| משתנים
|
אינטנסיבים (טמפרטורה, לחץ, פוטנציאל כימי) • אקסטנסיבים (אנטרופיה, נפח, מספר חלקיקים) • משוואת מצב
|
| יחידות מידה
|
טמפרטורה (צלזיוס, קלווין, יח' אחרות) • נפח (ליטר, מטר מעוקב) • לחץ (בר, אטמוספירה, פסקל) • מספר חלקיקים (מול) • אנרגיה (ג'אול, קלוריה)
|
| אפיון
|
הפיכות • שינוי האנתלפיה (תהליך אקסותרמי, תהליך אנדותרמי) • שינוי באנרגיה (תהליך ספונטני, תהליך מאולץ) • תהליך (איזוברי, איזותרמי, איזוכורי, אדיאבטי, איזנטרופי, איזואנתלפי)
|
| פוטנציאלים תרמודינמיים
|
אנרגיה פנימית • אנתלפיה • האנרגיה החופשית של הלמהולץ • האנרגיה החופשית של גיבס
|
| מצבי צבירה ומעברי פאזות
|
מצבי צבירה (מוצק, נוזל, גז) • מעברי פאזות (התכה, התאדות, המראה, התעבות, הקפאה) • נקודת התכה • נקודת רתיחה • נקודה משולשת • נקודה קריטית • דיאגרמת פאזות • משוואת קלאוזיוס-קלפרון • חוק הפאזות של גיבס
|
| גזים
|
גז אידיאלי • גז ואן דר ואלס • התאוריה הקינטית של הגזים • לחץ חלקי • חוק ראול • מודל דלטון • חוק בויל-מריוט • חוק גה-ליסאק • חוק שארל• משוואת הגז האידיאלי
|
| חום וטמפרטורה
|
האפס המוחלט • יח' מידה לטמפרטורה • שיווי משקל תרמודינמי • קיבול חום • יחס קיבולי החום • חום כמוס • חוק הס • קלורימטר • אפקט ג'ול-תומסון • הסעת חום • מוליכות חום • מעבר חום • קרינה תרמית • קשר מאייר • האינדקס האדיאבטי
|
| מעגלי עבודה
|
מעגלים תרמודינמיים (קרנו, סטרלינג, ברייטון, אריקסון, רנקין, סטירלינג, דיזל, לנואר, אוטו, היגרוסקופי, סקודירי, סטודרד) • נצילות
|
| יישומים
|
מכונות חום • מנועים • משאבות • משאבת חום • מחליף חום • מיזוג אוויר • מקרר • קירור תרמואלקטרי • תחנות כוח
|
| מונחים נוספים
|
תאוריית הקלוריק • תנועה בראונית • פונקציית מצב • תרמודינמיקה סטטיסטית • קשרי מקסוול • תרמוכימיה
|
| דמויות בולטות
|
דניאל ברנולי (1700–1782) • בנג'מין תומפסון (1753–1814) • סאדי קרנו (1796–1832) • אמיל קלפרון (1799–1874) • רוברט מאייר (1814–1878) • ג'יימס ג'ול (1818–1889) • ויליאם ג'ון מקורן רנקין (1820–1872) • הרמן פון הלמהולץ (1821–1894) • רודולף קלאוזיוס (1822–1888) • ויליאם תומסון (1824–1907) • ג'יימס קלרק מקסוול (1831–1879) • יוהנס דידריק ואן דר ואלס (1837–1923) • ג'וסיה וילארד גיבס (1839–1903) • לודוויג בולצמן (1844–1906) • מקס פלאנק (1858–1947) • פייר דוהם (1861–1916) • קונסטנטין קרתיאודורי (1873–1950) • לארס אונסגר (1903–1976)
|
34148786חוק בויל-מריוט
