তাপমাত্রা স্থির থাকলে নির্দিষ্ট ভরের গ‍্যাসের আয়তন (V) বনাম চাপ (P) এর লেখচিত্রের প্রকৃতি কোনটি?

1662 খ্রিস্টাব্দে রবার্ট বয়েল নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় কোনো গ্যাসের চাপ ও আয়তনের মধ্যে সম্পর্ক নির্দেশ করে একটি সূত্র আবিষ্কার করেন। এর নাম বয়েল-এর সূত্র। সূত্রটি নিলয়ে বিবৃত হলো :

'তাপমাত্রা স্থির থাকলে, কোনো নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের আয়তন তার চাপের ব্যস্তানুপাতিক।

মনে করি স্থির তাপমাত্রায় কোনো নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের চাপ এবং আয়তন যথাক্রমে $\mathrm{P}$ এবং $\mathrm{V}$ ।

অতএব আমরা পাই, $\mathrm{V} \propto \frac{1}{\mathrm{P}}$

বা $\mathrm{V}=$ ধ্রুবক$\times \frac{1}{\mathrm{P}}$ বা $\mathrm{PV}=$ ধ্রুবক $=\mathrm{K}$

বা $\mathrm{PV}=\mathrm{K}$

এই সমীকরণকে সমোষ্ণ সমীকরণ| (Isothermal equation) বলে।

যদি স্থির তাপমাত্রায় কোনো নির্দিষ্ট ভরের গ্যালের $P_{1}, P_{2}, P_{3}, \ldots \ldots P_{n}$ চাপে আায়তন যথাক্রমে $V_{1}, V_{2}$, $\mathrm{V}_{3}, \ldots$ ও $\mathrm{V}_{n}$ হয়, তবে আমরা পাই, $\mathrm{P}_{1} \mathrm{~V}_{1}=\mathrm{P}_{2} \mathrm{~V}_{2}=\mathrm{P}_{3} \mathrm{~V}_{3}=\ldots \ldots \ldots=\mathrm{P}_{n} \mathrm{~V}_{n}=$ ধ্রুবক।

এ থেকে দেখা যায় তাপমাত্রা স্থির থাকলে চাপ ও আয়তন পরস্পর ব্যস্তানুপাতিক। নিল্নে চাপের ও আয়তনের বিভিন্ন মানের জন্য লেখচিত্র দেখানো হলো :

স্থির তাপমাত্রায় নির্দিষ্ট ভরের গ্যাসের আয়তন (V) ও চাপ (P) এর লেখচিত্র একটি আায়তাকার পরাবৃত্ত বনাম P. P বনাম $\frac{1}{V}, \frac{1}{P}$ বনাম V B PV বনাম Pএর লেখচিত্র দেখানো হয়েছে।