Как использовать закон Бойля-Мариотта для измерения количества теплоты?

Закон Бойля-Мариотта описывает зависимость между давлением и объемом идеального газа при постоянной температуре. Формулировка закона: «продукт давления и объема газа остается постоянным при постоянной температуре». Можно использовать этот закон для измерения количества теплоты в процессе нагревания или охлаждения вещества без изменения агрегатного состояния.

Для этого можно воспользоваться уравнением:

( P_1 * V_1 = P_2 * V_2 )

где ( P_1 ) и ( V_1 ) — начальное давление и объем газа, а ( P_2 ) и ( V_2 ) — конечное давление и объем газа.

Можно использовать эту формулу для вычисления работы, совершенной при сжатии или расширении газа, а затем, зная работу, можно вычислить количество теплоты по формуле:

( Q = W + \Delta U )

где ( Q ) — количество теплоты, ( W ) — работа, и ( \Delta U ) — изменение внутренней энергии системы.