La loi de Boyle-Mariotte décrit le comportement des gaz parfaits à température constante. Découverte par Robert Boyle (1662) et Édouard Mariotte (1679), elle s’écrit :
PV = k
Cela signifie que la pression (P) et le volume (V) sont inversement proportionnels : si le volume diminue, la pression augmente, et inversement, tant que la température reste constante.
La pression dépend de la force appliquée et de la surface :
P=FSP = \frac{F}{S}
P=S
F
Si la surface diminue, la pression augmente pour une même force. Ce principe explique pourquoi comprimer un gaz augmente sa pression à température constante.
La loi de Boyle-Mariotte est importante dans plusieurs domaines : médecine (appareils respiratoires), ingénierie (stockage des gaz), plongée sous-marine et météorologie. Elle permet de comprendre les effets des variations de pression sur les gaz.