関係を理解する
圧力、温度、および体積の関係は、の組み合わせガス法によって説明されています 、これはボイルの法律とチャールズの法則の組み合わせです。
* ボイルの法則： 一定の温度では、圧力と体積は反比例します。
* チャールズの法則： 一定の圧力では、体積と温度は直接比例します。
半分の温度と体積の影響
* 温度の半分： 温度を半分にすると、ガス分子の平均運動エネルギーが本質的に減少しています。これは、彼らが容器の壁と頻繁に衝突し、力が少ないことを意味し、圧力の低下 。
* ボリュームの半分： 体積を半分にすると、同じ数のガス分子をより小さなスペースに強制します。これにより、容器壁との衝突の頻度と力が増加し、圧力が増加します 。
結合効果
温度と体積の両方を半分にしているため、圧力への影響は互いに反対します。
* 温度の変化による圧力の減少は、体積変化による圧力の増加によって対抗されます。
結果
圧力は変更されていないのままです 。
数学的表現
組み合わせたガス法は、次のように表すことができます。
（p₁v₁） /t₁=（p₂v₂） /t₂
どこ：
*P₁とP₂は初期および最終的な圧力です
*v₁およびv₂は初期および最終ボリュームです
*t₁とt₂は初期温度と最終温度です
温度と体積の両方を半分にすると（v₂=v₁/2およびt₂=t₁/2）、方程式は次のとおりです。
（p₁v₁） /t₁=（p₂（v₁ / 2）） /（t₁ / 2）
単純化してください：
p₁=p₂
したがって、圧力は一定のままです。
