Lei de Boyle Mariote

Introdução Teórica
A lei de Boyle – Mariotte diz que:
“Sob temperatura constante T, o volume v ocupado por certa massa de gás é inversamente proporcional à pressão P à qual o gás esta submetido:
Matematicamente:

Esta equação é rigorosa para os gases ideais e o objetivo principal deste experimento é verificar o quão rigoroso ela é para o ar.
Pela lei de Boyle – Mariotte temos:

Neste experimento a pressão total P é a adição algébrica da pressão atmosférica (1atm) mais uma sobrepressão manométrica p, provocada pela compressão produzida ao girar o manípulo empurrando o êmbolo.

Sendo o volume inicial do gás, ao girar o manípulo um certo número de voltas tendo um novo volume V dado por:

E, portanto o volume inicial (combinando as equações 2,3,4):

Descoberta:
Na segunda metade do século XVII, o físico irlandês Robert Boyle e o físico francês Edmé Mariotte estudaram separada e independentemente, o comportamento de diversas amostras gasosas, mantendo constante a temperatura durante os ensaios. Desconhecendo os trabalhos de um e de outro esta lei foi descoberta por Boyle em 1662 e por Mariotte em 1676. Nas suas experiências Boyle usou um tubo de vidro em forma de U, fechado numa das extremidades. Encerrou uma amostra de ar no ramo fechado e mediu o seu volume a pressão atmosférica, tendo verificado que o mercúrio, nessas condições, estacionava ao mesmo nível nos dois ramos. Introduzindo o mercúrio no ramo aberto a amostra é comprimida diminuindo seu volume.
Boyle verificou que mantendo constante a temperatura, o aumento de pressão é acompanhado por uma diminuição do volume na amostra. Verificou ainda que as variações de pressão e volume apresentadas são tais que o produto da pressão pelo volume se mantém constante, isto é, pressão e volume são grandezas inversamente proporcionais. Esta relação é valida somente para gases ideais.
A relação de proporcionalidade inversa é conhecida como a lei de Boyle - Mariottee pode ser enunciada da seguinte