 ##  [Ley de Boyle](/es/node/58637) 

 Definición

Relación para una cantidad fija de gas ideal a temperatura constante según la cual la presión es inversamente proporcional al volumen, expresada comúnmente como PV = constante para un proceso isotérmico.

 

 

 

 

 

 





## Principio

Principio

En condiciones isotérmicas (T constante) y n fijo, comprimir un gas reduce su volumen y aumenta su presión de modo que el producto P·V permanece constante; la ley codifica el equilibrio mecánico isotérmico en la aproximación ideal.

 

 

 

 

 





## Demostración

Demostración

Al comprimir lentamente un gas confinado en contacto térmico con un termostato se mantiene T constante; los valores medidos de presión frente a volumen satisfacen P1V1 = P2V2 dentro de la incertidumbre experimental en condiciones moderadas. Ejemplo práctico: movimiento del émbolo en una jeringa a temperatura constante.

 

 

 

 

## Aplicación incorrecta

Aplicación incorrecta

Aplicar PV = const. durante una compresión rápida (adiabática) donde la temperatura cambia y se aplica PV^γ = const., o usar la ley cerca de la condensación o a altas densidades donde las fuerzas intermoleculares son importantes.

 

 

 

 

 





## Consecuencia

Consecuencia

Permite calcular cambios de presión o volumen durante procesos isotérmicos y es básico para el pensamiento termodinámico sobre trabajo y calor en escenarios de compresión y expansión de gases.

 

 

 

 

## Inversión

Inversión

La reversión es una expansión isotérmica: aumentar V reduce P para mantener PV constante; por contraste, una reversión adiabática sigue PV^γ = const., destacando la diferencia introducida por el intercambio de calor.

 

 

 

 

 





## Límite

Límite

Se aplica a cambios isotérmicos cuasiestáticos de una cantidad fija de gas diluido donde se cumple el comportamiento ideal; excluye procesos con aislamiento térmico significativo (adiabáticos), reacciones químicas que cambien n o regímenes dominados por no idealidades.

 

 

 

 

 





## Tensión semántica

Tensión semántica

Existe tensión entre la relación inversa isotérmica de Boyle y las relaciones adiabáticas (por ejemplo, la ley de Poisson); hay que distinguir las condiciones del proceso (T constante vs sin intercambio de calor) para elegir la ley correcta.

 

 

 

 

 





## Síntesis

Síntesis

La ley de Boyle establece que, para una cantidad fija de gas ideal mantenida a temperatura constante, la presión y el volumen están inversamente relacionados de modo que su producto es constante; captura la respuesta mecánica isotérmica dentro del marco del gas ideal.