Perché il grafico della legge di Boyle è curvo?

Legge di Boyle espresso la relazione inversa tra la pressione di un gas ideale e il suo volume se la temperatura viene mantenuta costante, cioè quando la pressione aumenta, il volume diminuisce e viceversa.

Non spiegherò in dettaglio come rappresentare questa relazione, poiché qui è stata data una risposta molto dettagliata:

http://socratic.org/questions/how-do-you-graph-boyles-law?source=search

Ora, ecco come #"P vs V"# il grafico appare come:

Se dovessi fare un esperimento e tracciare il #"P vs V"# grafico, i dati sperimentali che otterresti si adatterebbero meglio a un modello chiamato a iperbole.

La cosa interessante di un'iperbole è che ne ha due asintoti, uno orizzontale e uno verticale. Un asintoto è essenzialmente una linea che una curva si avvicina mentre si dirige verso l'infinito.

La spiegazione fisica dell'esistenza di questi asintoti è il fatto non importa quanto aumenta la pressione, il volume può mai essere zero; allo stesso modo, la pressione non può mai essere zero poiché ciò significherebbe un Infinitamente grande volume.

In altre parole, sarebbe necessaria una pressione infinita per comprimere completamente un gas. Allo stesso modo, la pressione non può mai essere zero perché, in teoria, il gas si espanderebbe a un volume infinito.

Quindi, anche senza avere dati sperimentali da inserire in un grafico, si potrebbe stimare che la relazione inversa tra pressione e volume deve avere due asintoti e, in tal caso, deve essere una curva.