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波义耳定律在线计算器

输入任意三个量计算:
初始压力P1:
初始体积V1:
最终压力P2:
最终体积V2:

玻义耳定律(Boyle's law,有时又称 Mariotte's Law或波马定律,由玻意耳和马里奥特在互不知情的情况下,间隔不久,先后发现):在定量定温下,理想气体的体积与气体的压强成反比。是由英国化学家波义耳(Boyle),在1662年根据实验结果提出:“在密闭容器中的定量气体,在恒温下,气体的压强和体积成反比关系。”称之为玻意耳定律。这是人类历史上第一个被发现的“定律”。

V=C/P

V是指气体的体积,P指压强,C为一常数

这个公式又可以继续推导,理想气体的体积与压强的乘积成为一定的常数,即:

PV=C (constant)

如果在温度相同的状态下,A、B两种状态下的气体关系式可表示成:

PAVA=PBVB

习惯上,这个公式会写成:

p2=p1V1/V2

波义耳定律计算器

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最后更新: · 公式与示例已人工校对

在温度不变的条件下,计算气体压力与体积的变化关系。波义耳定律指出两者的乘积为常数:压力加倍则体积减半。注射器堵住出口后推压变费力、深水下气泡上浮时体积变大,都是这条定律的直接体现。

使用方法

  1. 填入初始压力与初始体积,用下拉框选择单位
  2. 填入最终压力或最终体积中的一项
  3. 点击计算,得到另一项;结果会自动换算为统一单位

计算公式

波义耳定律 P₁V₁ = P₂V₂(T 不变) 压力与体积成反比
常数形式 PV = C 同一团气体在等温下乘积恒定
求最终体积 V₂ = P₁V₁ / P₂ 压力变大体积变小

计算示例

1 atm、2 L 的气体等温加压到 2 atm,体积变为多少
  1. 代入 P₁V₁ = P₂V₂:1 × 2 = 2 × V₂
  2. V₂ = 2 / 2 = 1 L
  3. 压力翻倍,体积减半
结果:1 L

要点与常见误区

常见问题

为什么压缩气体时温度会升高
因为对气体做功使其内能增加。真实压缩过程中温度上升,若散热不及时,实际需要的压力会比等温计算值更高,这也是打气筒会发热的原因。
波义耳定律和理想气体方程什么关系
波义耳定律是理想气体方程在温度不变时的特例。把 PV = nRT 中的 n 与 T 视为常数,右边为定值,于是 PV 恒定。

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