今回のテーマは、「ボイル・シャルルの法則」です。

みなさんは、気体に関する２つの法則を学習してきましたね。
ボイルの法則 と シャルルの法則 です。
それぞれの意味を振り返っておきましょう。

ボイルの法則では、 温度一定 のとき、圧力と体積の関係がわかりました。
　 P₁V₁=P₂V₂

シャルルの法則では、 圧力一定 のとき、体積と温度の関係がわかりました。
　 V₁/T₁=V₂/T₂

さて、ボイルの法則とシャルルの法則は、非常によく似ていますね。
そこで、この２つの式をまとめた、新しい法則が生み出されました。
この法則を、 ボイル・シャルルの法則 といいます。

数式で表すと、次のようになります。
　 P₁V₁/T₁=P₂V₂/T₂
　P₁：変化前の圧力
　V₁：変化前の体積
　T₁：変化前の温度
　P₂：変化後の圧力
　V₂：変化後の体積
　T₂：変化後の温度

さて、ボイル・シャルルの法則については理解できましたか？
しかし、「どうして３つも式を覚えなければならないんだろう」と思った人もいるのではないかと思います。
結論を言ってしまうと、実は、 覚えるのはボイル・シャルルの法則の式だけでよい のです。
どうしてそう言えるのか、調べてみましょう。

温度が一定 のとき、ボイル・シャルルの法則を使ってみましょう。
両辺をT₁=T₂で割ると、次のようになります。
　P₁V₁=P₂V₂
これはまさに、 ボイルの法則 の式ですよね。

また、 圧力が一定 のときにも、ボイル・シャルルの法則を使ってみましょう。
両辺をP₁=P₂で割ると、次のようになります。
　V₁/T₁=V₂/T₂
こちらは、 シャルルの法則 の式ですね。

つまり、ボイル・シャルルの法則を１つ覚えておけば、 勝手にボイルの法則やシャルルの法則を導くことができる のです。

ボイル・シャルルの法則はとても便利ですが、それを理解するためにはボイルの法則とシャルルの法則を理解する必要があったわけです。