問題一定温度における気体の圧力と体積の関係(ボイルの法則)として、正しいものはどれか。
- a温度が一定のとき、気体の体積は圧力に反比例する
- b温度が一定のとき、気体の体積は圧力に比例する
- c圧力が一定のとき、気体の体積は温度に反比例する
- d気体の体積は圧力にも温度にも関係なく常に一定である
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正解：a. 温度が一定のとき、気体の体積は圧力に反比例する
ボイルの法則は、温度が一定のとき気体の体積は圧力に反比例するという法則であり、圧力を上げると体積は小さくなる。体積が圧力に比例するとする記述は関係が逆であり誤り。圧力一定で体積が温度に反比例するという記述はシャルルの法則(体積は温度に比例)と矛盾しており誤り。気体の体積が圧力・温度に無関係に一定とする記述も、状態方程式に反するため誤りである。