Sonora.ID - Dalam artikel ini kita akan mempelajari bersama mengenai hukum boyle sebagai salah satu hukum fisika dan kimia yang menganalisis hubungan antara tekanan dan volume dalam suatu gas.
Hukum Boyle diketahui dikemukakan oleh seorang filsuf, ahli kimia, fisikawan, dan penulis asal Irlandia bernama Robert Boyle pada tahun 1662.
Akan tetapi, hukum Boyle juga kerap disebut sebagai hukum Mariotte. Mariotte sendiri merupakan seorang fisikawan asal Perancis yang juga menemukan hukum Boyle secara independen pada tahun 1679.
Berikut ini pun paparan lengkap mengenai hukum Boyle, dikutip dari berbagai sumber.
Baca Juga: 3 Hakikat Fisika: Sebagai Produk, Proses, dan Sikap
Pengertian Hukum Boyle
Hukum Boyle adalah hukum yang mendasari sifat fisik gas, yaitu tekanan dan volume. Hukum Boyle ini berbunyi bahwa “dalam ruangan tertutup, volume sejumlah massa gas akan berubah berbanding terbalik dengan tekanan, ketika suhunya konstan.”
Hukum ini bermula dari penelitian yang dilakukan oleh Robert Boyle bersama koleganya. Penelitian tersebut bertujuan untuk menganalisis adanya hubungan dan konektivitas antara tekanan dengan volume gas di suatu suhu tertentu.
Hasilnya ditemukan bahwa tekanan dan volume gas yang diletakkan di tempat yang tertutup adalah konstan.
Menurut penelitian ini, suhu dari suatu gas yang berada di tempat ruangan tertutup, maka tekanan gas tersebut akan bersifat kontradiktif dengan volumenya.
Jika suhu tetap konstan dalam keadaan yang tertutup, maka ada hubungan terbalik antara tekanan dan juga volume udara.
Rumus Hukum
Secara matematis, rumus hukum Boyle ditulis:
P x V = konstan
Keterangan:
P = tekanan gas (N/ m²)
V = volume gas (mз)
Persamaan Hukum Boyle
Supaya gas dan dua keadaan menjadi seimbang terutama pada suhu tetap, maka persamaannya menjadi:
P₁. V₁ = P₂. V₂ = …… = Pₙ. Vₙ
Keterangan:
P₁ = Tekanan mula-mula gas dalam ruang (Nm² atau Pa)
V₁ = Volume mula-mula gas dalam ruang (m3)
P₂ = Tekanan akhir dalam ruang (Nm² atau Pa)
V₂ = Volume akhir dalam ruang (m3)
Contoh Penerapan Hukum Boyle
Berikut ini beberapa contoh penerapan hukum Boyle dalam kehidupan sehari-hari.
Contoh Soal dan Jawaban
Soal
Diketahui jumlah suatu gas ideal memiliki tekanan sejumlah P dan volume sejumlah V. Kemudian, tekanan gas tersebut naik dan berubah menjadi 2 kali tekanan awal. Berapakah volume gas tersebut sekarang?
Jawaban:
P₁ V₁ = P₂ V₂
P x V = 2P. V2
V = 2 . V2
½ V = V2
Jadi, volume gas tersebut sekarang menjadi ½ dari volume gas awal.
Baca Juga: Rumus Gaya Lorentz Lengkap dengan Pengertian dan Pembahasan Soalnya
Baca berita update lainnya dari Sonora.id di Google News.