Das Boyle-Gesetz beschreibt die Beziehung zwischen Volumen und Druck in einer festen Gasmasse bei konstanter Temperatur. Es besagt, dass der Druck eines Gases bei konstanter Temperatur umgekehrt proportional zum Volumen eines Gases ist.
Das Boyle-Gesetz wurde erstmals von Robert Boyle aufgestellt, um die Beziehung zwischen Volumen und Druck für ideale Gase zu beschreiben. Ein ideales Gas ist ein theoretisches Gas, bei dem die einzelnen Gasmoleküle nur Masse, kein Volumen haben und außer bei Kollisionen nicht miteinander wechselwirken. In idealen Gasen ändert sich der Druck umgekehrt zu Volumenänderungen. Wird beispielsweise das Volumen verdoppelt, halbiert sich der Druck. Denn wenn das Volumen zunimmt, haben die idealen Gasmoleküle mehr Bewegungsspielraum und kollidieren weniger mit den Wänden des Behälters, wodurch ein geringerer Druck ausgeübt wird.
Die durch das Gesetz beschriebene Beziehung zwischen Druck und Volumen kann auch als Formel P1V1 = P2V2 ausgedrückt werden, wobei P1 und V1 der Anfangsdruck und das Anfangsvolumen sind, während P2 und V2 der Enddruck und das Endvolumen sind. bzw.
In realen Gasen ist der Zusammenhang zwischen Volumen- und Druckänderungen bei konstanter Temperatur nicht so linear wie für das ideale Gas beschrieben, dennoch gilt das Gesetz.
