ここでは、「気体の体積」と「圧力」の関係についてみてみます。


図のように注射器の中に空気を入れて、温度を一定に保ったまま、空気が逃げないように密閉します。そして押してみましょう。するとどうでしょうか、最初は軽く押せますが、だんだんと押すのに力がいるようになってきます。
図の水色の部分が気体の体積になりますが、体積が小さくなればなるほど、押すのに必要な力が大きくなります。つまり体積と力は反比例の関係にあるわけですね。



これをボイルの法則と言います。シャルルの法則と合わせて、ボイル・シャルルの法則と呼ばれることもあります。