Boyle's Law သည် အဆက်မပြတ် အပူချိန်တွင် ဓာတ်ငွေ့တစ်ခု၏ ဖိအားနှင့် ထုထည်ကြား ဆက်နွယ်မှုကို ဖော်ပြသည့် ရူပဗေဒဆိုင်ရာ အခြေခံမူတစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် မတူညီသောအခြေအနေများတွင် ဓာတ်ငွေ့များပြုမူပုံကို နားလည်ရန် ကူညီပေးသည့် ဓာတ်ငွေ့ဥပဒေများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သည်။
Boyle's Law က ပေးထားသော ဓာတ်ငွေ့ပမာဏ၏ ဖိအားသည် အပူချိန် တည်ငြိမ်နေချိန်တွင် ၎င်း၏ ထုထည်နှင့် ပြောင်းပြန်အချိုးကျသည်ဟု ဖော်ပြထားသည်။ သင်္ချာအသုံးအနှုန်းများတွင်၊ ဤဆက်နွယ်မှုကို အောက်ပါအတိုင်း ဖော်ပြနိုင်သည်။
\( P \propto \frac{1}{V} \)သို့မဟုတ် ညီမျှသည်-
\( P \cdot V = k \)ဘယ်မှာလဲ-
အဆိုပါဥပဒေအား ၁၇ ရာစုတွင် အင်္ဂလိပ်-အိုင်ယာလန် ဓာတုဗေဒပညာရှင်နှင့် ရူပဗေဒပညာရှင် Robert Boyle မှ ပထမဆုံး ရေးဆွဲခဲ့ခြင်းဖြစ်သည်။ Boyle သည် တစ်ဖက်တွင် အလုံပိတ်ထားသော J ပုံစံပြွန်ကို အသုံးပြု၍ စမ်းသပ်မှုများ ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ သူသည် အဖွင့်အစွန်းမှ ပြွန်ထဲသို့ မာကျူရီကို လောင်းထည့်လိုက်ပြီး တိုတောင်းသော အလုံပိတ်လက်တံအတွင်းတွင် သတ်မှတ်ထားသော လေပမာဏကို ပိတ်မိစေသည်။ ပြဒါးကို ပိုထည့်ကာ ဓာတ်ငွေ့အပေါ် ဖိအားများ တိုးလာခြင်းဖြင့် ဓာတ်ငွေ့၏ ထုထည်ပမာဏ လျော့နည်းသွားကြောင်း Boyle သတိပြုမိသည်။ ဤစမ်းသပ်မှုများမှတဆင့် Boyle သည် ဓာတ်ငွေ့မှထုတ်လွှတ်သော ဖိအားသည် ၎င်း၏ထုထည်နှင့် ပြောင်းပြန်အချိုးကျနေကြောင်း တွေ့ရှိခဲ့ပြီး အပူချိန်သည် တည်ငြိမ်နေမည်ဖြစ်သည်။
Boyle's Law သည် နေ့စဉ်ဘ၀တွင် လက်တွေ့အသုံးချမှုများစွာနှင့် သိပ္ပံနယ်ပယ်အသီးသီးတွင် ရှိသည်။ ဤသည်မှာ ဥပမာအချို့ဖြစ်သည်။
Boyle's Law ကိုသရုပ်ပြရန် ရိုးရှင်းသောစမ်းသပ်ချက်တွင် ဆေးထိုးအပ်နှင့် မာရှမေလိုတစ်ခု ပါဝင်ပါသည်။ ဆေးထိုးပြွန်အတွင်း marshmallow တစ်လုံးကို ထည့်ကာ ဆေးထိုး၏ နော်ဇယ်ကို တံဆိပ်ခတ်ခြင်းသည် ပလပ်ဂါကို ရွှေ့ခြင်းဖြင့် ဆေးပြွန်အတွင်းပိုင်း ပမာဏကို ပြောင်းလဲနိုင်စေပါသည်။ ထုထည် လျော့နည်းသွားသောအခါ အတွင်းမှ ဖိအားများ တိုးလာကာ marshmallow ကို ဖိသိပ်ပေးသည်။ ထုထည်တိုးလာသောအခါ ဖိအားကျသွားကာ မာရှမေလိုသည် ကျယ်လာသည်။ Boyle's Law တွင်ဖော်ပြထားသည့်အတိုင်း ဖိအားနှင့် ထုထည်အကြား ပြောင်းပြန်ဆက်နွယ်မှုကို ဤရုပ်မြင်သရုပ်ပြမှုသည် သရုပ်ဖော်သည်။
Boyle's Law ကို သင်္ချာနည်းဖြင့် လေ့လာရန်၊ ဓာတ်ငွေ့သည် \(2 \, \textrm{ဌ}\) ၏ ဖိအားအောက်တွင် \(1 \, \textrm{atm}\) ၏ ပမာဏကို သိမ်းပိုက်သည့် ဥပမာကို သုံးသပ်ကြည့်ပါ။ အပူချိန်ကို တည်ငြိမ်နေချိန်တွင် ထုထည်ပမာဏသည် \(1 \, \textrm{ဌ}\) သို့ လျော့ကျသွားပါက၊ Boyle's Law ကို အသုံးပြု၍ ဖိအားအသစ်ကို တွက်ချက်နိုင်ပါသည်။ \( P_1 \cdot V_1 = P_2 \cdot V_2 \) ကိုအသုံးပြု၍ \(P_1\) နှင့် \(V_1\) ကနဦးဖိအားနှင့် ထုထည်ဖြစ်ပြီး၊ \(P_2\) နှင့် \(V_2\) တို့သည်၊ နောက်ဆုံးဖိအားနှင့် ထုထည် အသီးသီးကို ကျွန်ုပ်တို့ တွေ့ရှိသည်-
\( P_2 = \frac{P_1 \cdot V_1}{V_2} \)ပေးထားသောတန်ဖိုးများကို အစားထိုးခြင်း-
\( P_2 = \frac{1 \, \textrm{atm} \cdot 2 \, \textrm{ဌ}}{1 \, \textrm{ဌ}} = 2 \, \textrm{atm} \)ဤရလဒ်သည် ဓာတ်ငွေ့ထုထည်၏ ထက်ဝက်ခန့် (အပူချိန်ကို ထိန်းထားစဉ်) ၎င်း၏ ဖိအားကို နှစ်ဆတိုးစေကြောင်း ဖော်ပြသည်။
Boyle's Law ကိုလည်း ဂရပ်ဖစ်ဖြင့် မြင်နိုင်သည်။ ကြံစည်သောအခါ၊ အဆက်မပြတ် အပူချိန်ရှိ ဓာတ်ငွေ့၏ ဖိအားနှင့် ထုထည်ကြား ဆက်နွယ်မှုသည် ဟိုက်ပါဘိုလာ ဖြစ်သည်။ x-axis ပေါ်ရှိ y-axis နှင့် volume တွင် ဖိအားကို ပုံဖော်ထားပါက၊ volume တိုးလာသည်နှင့်အမျှ ဖိအားများ လျော့နည်းလာပြီး အပြန်အလှန်အားဖြင့် မျဉ်းကွေးက ဆင်းလာမည်ဖြစ်သည်။
အလားတူ၊ အကယ်၍ တစ်ဦးသည် x-ဝင်ရိုးပေါ်ရှိ ဖိအား၏ပြောင်းပြန်နှင့် ဆန့်ကျင်ဘက် y-ဝင်ရိုးပေါ်တွင် ထုထည်ကို ကြံစည်ပါက၊ ရလဒ်သည် မျဉ်းဖြောင့်ဖြစ်ပြီး ထုထည်နှင့် ဖိအား၏ပြောင်းပြန်အကြား တိုက်ရိုက်အချိုးကျမှုကို ပြသသည်။
Boyle's Law သည် ဓာတ်ငွေ့များ၏ အပြုအမူကို နားလည်ရန် အခြေခံမူဖြစ်သော်လည်း၊ အချို့သော ယူဆချက်များနှင့် လာပါသည်။
လက်တွေ့ကမ္ဘာအသုံးချမှုတွင်၊ အထူးသဖြင့် ဖိအားနှင့် အပူချိန်လွန်ကဲသော အခြေအနေများတွင် ဓာတ်ငွေ့များသည် အမြဲတမ်း စံနမူနာပြုနေမည်မဟုတ်ပေ။ မည်သို့ပင်ဆိုစေကာမူ Boyle's Law သည် လက်တွေ့အခြေအနေများစွာတွင် ဓာတ်ငွေ့များ၏ အပြုအမူအတွက် အဖိုးတန်သော အနီးစပ်ဆုံးကို ပေးဆောင်ထားသည်။
Boyle's Law သည် ဓာတ်ငွေ့ဥပဒေများ၏ အခြေခံအုတ်မြစ်ဖြစ်ပြီး အဆက်မပြတ် အပူချိန်အခြေအနေအောက်တွင် ဓာတ်ငွေ့တစ်ခု၏ ဖိအားနှင့် ထုထည်ကြား ဆက်နွယ်မှုကို ရှင်းလင်းစွာဖော်ပြပါသည်။ သိပ္ပံနည်းကျနှင့် လက်တွေ့ကမ္ဘာအသုံးချမှုအမျိုးမျိုးတွင် ဓာတ်ငွေ့များ၏ အပြုအမူကို နားလည်ခြင်းနှင့် ကြိုတင်ခန့်မှန်းခြင်းတွင် အရေးပါပါသည်။ သင်္ချာညီမျှခြင်းများ၊ ဂရပ်ဖစ်ကိုယ်စားပြုမှုများနှင့် ရိုးရှင်းသောစမ်းသပ်မှုများမှတစ်ဆင့်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာကမ္ဘာရှိ Boyle's Law ၏အရေးပါမှုကို ရှာဖွေစူးစမ်းပြီး တန်ဖိုးထားလေးမြတ်နိုင်ပါသည်။
