La legge di Boyle afferma che quando la temperatura è mantenuta costante, la relazione tra volume e pressione è inversamente proporzionale. Al diminuire del volume, la pressione aumenta, cioè quando l'uno raddoppia, l'altro si dimezza. Questa legge ha aiutato nell'invenzione delle siringhe e spiega la scienza dietro palloncini, viaggi in aereo e bolle.
iniezioni
La legge di Boyle è importante quando si usa una siringa. Quando è completamente premuta, la siringa è in uno stato neutro senza aria nel cilindro. Quando lo stantuffo viene tirato indietro, stai aumentando il volume nel contenitore e quindi riducendo la pressione. Sono inversamente proporzionali e uno deve diminuire mentre l'altro aumenta. Il liquido aspira nella siringa perché bilancia la pressione, rendendola uguale alla pressione all'esterno della siringa.
Far scoppiare un palloncino
Quando fai scoppiare un palloncino, stai tentando di ridurre la quantità di aria intrappolata all'interno del contenitore, quindi aumenti la pressione sul sistema. Schiaccia il palloncino, aumentando la pressione, che diminuisce il volume. Il sistema diventerà troppo sproporzionato, troppo stressato e dovrà scoppiare per pareggiare il sistema. Lo stesso accade quando si riempie eccessivamente un palloncino, esercitando una pressione eccessiva proporzionale al volume che il contenitore può gestire.
Alte altitudini
Quando sali o scendi in aereo, o prendi la metropolitana o il treno sotto un corso d'acqua profondo, le tue orecchie "sbucano" o ti senti a disagio a causa di un cambiamento di pressione nella tua testa. Le nostre orecchie mantengono un livello dell'acqua che ti aiuta a rimanere in equilibrio e ad adattarsi ai cambiamenti di altitudine. Quando ciò accade rapidamente, come durante il decollo di un aereo, la pressione nelle orecchie aumenta insieme a un volume maggiore. Questo va contro la legge di Boyle. Devi deglutire con forza per rilasciare parte della pressione attraverso un'apertura nella tua gola che crea un sistema uguale all'esterno e all'interno dell'orecchio.
Immersioni in subacquea
La legge di Boyle è estremamente utile per i subacquei. Man mano che ti immergi più a fondo, la pressione sul tuo corpo aumenta e diminuisce il volume nei polmoni. Mentre risali dalle profondità dell'oceano, rilasci lentamente aria dai polmoni, che viene compressa a causa della pressione. Ai subacquei viene insegnato a espirare costantemente mentre salgono in superficie, perché l'aria nei loro polmoni si comprime mentre si immergono e si espande mentre salgono. La mancata espulsione dell'aria in espansione potrebbe causare gravi lesioni interne.