Selon la loi de Boyle, lorsque le volume d'un gaz diminue à température constante et que le nombre de particules reste le même, la pression du gaz augmente. Cette relation inverse entre volume et pression s’exprime mathématiquement comme suit :

$$P_1 V_1 =P_2 V_2$$

où:

- \(P_1\) et \(P_2\) représentent respectivement les pressions initiale et finale du gaz.

- \(V_1\) et \(V_2\) représentent respectivement les volumes initial et final du gaz.

À mesure que le volume \(V_2\) diminue tandis que la température et le nombre de particules restent constants, la pression \(P_2\) doit augmenter pour maintenir l'égalité de l'équation. En termes plus simples, à mesure que le gaz est comprimé dans un volume plus petit, ses particules deviennent plus concentrées, ce qui entraîne une fréquence plus élevée de collisions avec les parois du conteneur. Cette augmentation de la fréquence des collisions entraîne une plus grande force exercée sur les parois, entraînant une augmentation de la pression du gaz.

En résumé, réduire le volume d’un gaz à température et nombre de particules constants entraîne une augmentation de sa pression.