気体の法則
理想気体の状態方程式 PV = nRT。圧力・体積・温度・物質量のうち1つを動かすと、残りが連動します。
固定する条件を選ぶ（残りの1つが従属量になります）
300 K
20.0 L
1.0 mol
125 kPa
圧力 P
—
体積 V
—
温度 T
—
物質量 n
—
PV ＝ nRT が成立
—
シリンダーとピストン（粒子の運動）
P・V・T の現在値（棒の高さ）
理想気体では、圧力 P・体積 V・物質量 n・絶対温度 T の間に
状態方程式
この4つは独立ではなく、1つを変えると必ず残りが連動します。たとえば 温度を一定にすれば P と V は反比例（ボイルの法則）、 圧力を一定にすれば V は絶対温度に比例（シャルルの法則） になります。
固定する条件を選び、スライダーを動かして、ピストンの位置（V）・粒子の速さ（T）・壁への衝突（P）がどう変わるか確かめてみましょう。
PV = nRT（R = 8.31 J/(mol·K)）が常に成り立ちます。この4つは独立ではなく、1つを変えると必ず残りが連動します。たとえば 温度を一定にすれば P と V は反比例（ボイルの法則）、 圧力を一定にすれば V は絶対温度に比例（シャルルの法則） になります。
固定する条件を選び、スライダーを動かして、ピストンの位置（V）・粒子の速さ（T）・壁への衝突（P）がどう変わるか確かめてみましょう。
いま何が起きている？
ここがポイント
- PV = nRT ── P・V・T・n は独立ではなく、必ず連動する。
- ボイルの法則 ── 温度（と n）が一定なら、P と V は反比例（PV が一定）。
- シャルルの法則 ── 圧力（と n）が一定なら、V は絶対温度 T に比例。
- 温度＝粒子の運動の激しさ（速さは √T 目安）、圧力＝粒子が壁に衝突する勢い。