La ley de Boyle, también conocida como ley de Boyle-Mariotte, es un principio científico que describe la relación entre la presión y el volumen de un gas cuando la temperatura permanece constante. Según esta ley, si la temperatura permanece igual, la presión y el volumen de un gas presentan una relación inversa.

Matemáticamente, la ley de Boyle se puede expresar como:

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P₁V₁ =P₂V₂

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Dónde:

- P₁ representa la presión inicial del gas

- V₁ representa el volumen inicial del gas

- P₂ representa la presión final del gas

- V₂ representa el volumen final del gas.

Esta ecuación indica que si la presión de un gas aumenta mientras la temperatura permanece constante, el volumen del gas disminuye proporcionalmente y viceversa. Por el contrario, si el volumen de un gas aumenta a temperatura constante, la presión disminuye proporcionalmente.

Para ilustrar este principio, considere un escenario en el que tiene una cantidad fija de gas atrapada dentro de un contenedor con un pistón móvil. Si empuja el pistón hacia adentro, reduciendo el volumen del recipiente, la presión del gas aumentará en consecuencia para mantener el mismo producto de presión y volumen. Por el contrario, si tiras del pistón hacia afuera, aumentando el volumen del recipiente, la presión del gas disminuirá para mantener el mismo producto.

La ley de Boyle es aplicable a los gases ideales, que son gases teóricos que exhiben un comportamiento perfecto y siguen ciertas suposiciones simplificadoras. Sin embargo, es una buena aproximación para muchos gases reales en diversas condiciones. Esta ley tiene aplicaciones prácticas en áreas como el buceo, donde comprender el comportamiento del gas es crucial, y en industrias que utilizan gases presurizados para diversas operaciones.