1. 기체의 압력

◈ Note

-  -

중단원 핵심 요약

02. 압력과 온도에 따른 기체의 부피 변화

중1

과

학

Ⅵ. 분자 운동과 상태 변화

이름: 이  름      점수:  점    수

(1) 압력 : 단위 넓이에 수직으로 작용하는 힘의 크기(단위 : N/m2, N/cm2, Pa)

[eqn: 압력={수직으로 ``작용하는``힘의``크기}over{힘을 ``받는``면의``넓이]

① 압력은 작용하는 힘의 크기가 클수록, 접촉 면적이 좁을수록 커진다.

② 압력을 이용하는 원리와 예

압력을 크게 하는 경우	압력을 작게 하는 경우
힘을 받는 면의 넓이를 좁게 한다. □ 칼, 삽, 못, 송곳, 압정, 바늘, 빨대	힘을 받는 면의 넓이를 넓게 한다. □ 스키, 설피, 스노보드, 트럭의 바퀴 수

(2) 기체의 압력 : 기체 분자가 단위 넓이에 수직으로 작용하는 힘의 크기

① 기체 분자가 운동하면서 용기 벽에 충돌하기 때문에 나타난다.

② 모든 방향에 같은 크기로 작용한다.

(3) 기체의 압력이 커지는 조건 : 기체 분자의 충돌 횟수가 많을수록 기체의 압력이 커진다.

① 기체 분자 수 : 많을수록

기체 분자의 충돌 횟수가 많아져 기체의 압력이 커진다.

➡

② 용기의 부피 : 작을수록

③ 온도 : 높을수록

2. 압력에 따른 기체의 부피 변화

(1) 압력과 기체의 부피 관계 : 온도가 일정할 때 압력이 증가하면 기체의 부피는 감소하고, 압력이 감소하면 기체의 부피는 증가한다.

① 보일 법칙 : 온도가 일정할 때 일정량의 기체의 부피는 압력에 반비례한다. ➡ 온도가 일정할 때 압력과 기체의 부피의 곱은 일정하다.

압력(P)×부피(V)=일정

P처음×V처음[eqn: =]P나중×V나중

압력(기압)	1	2	3
부피(L)	50	25	50/3
압력×부피	50	50	50

② 보일 법칙과 관계있는 현상

높은 산에 올라가면 과자봉지가 팽팽해진다.

헬륨 풍선이 하늘 위로 올라가면 점점 커진다.

잠수부가 호흡할 때 생기는 공기 방울의 크기는 수면에 가까워질수록 점점 커진다.

(2) 압력에 따른 기체의 부피 변화와 분자 운동

① 압력이 증가할 때 : 외부 압력 증가 ➪ 기체의 부피 감소 ➪ 기체 분자의 충돌 횟수 증가 ➪ 기체의 압력(내부 압력) 증가

② 압력이 감소할 때 : 외부 압력 감소 ➪ 기체의 부피 증가 ➪ 기체 분자의 충돌 횟수 감소 ➪ 기체의 압력(내부 압력) 감소

3. 온도에 따른 기체의 부피 변화

(1) 온도와 기체의 부피 관계 : 압력이 일정할 때 온도가 높아지면 기체의 부피는 증가하고 온도가 낮아지면 기체의 부피는 감소한다.

① 샤를 법칙 : 압력이 일정할 때 일정량의 기체의 부피는 온도가 1 ℃ 높아질 때마다 0 ℃ 때 부피의 [eqn: { 1} over {273 }]씩 증가한다.

◈ Note

Vt[eqn: =]V0[eqn: +]V0[eqn: TIMES][eqn: { t} over {273 }]

( Vt : t ℃ 때 부피, V0 : 0 ℃ 때 부피, t : 온도)

온도(℃)	273	0	273	546
부피(L)	0	V0	2V0	3V0

② 샤를 법칙과 관계있는 현상

열기구의 풍선 속 공기를 가열하면 열기구가 떠오른다.

여름철에는 겨울철에 비해 자동차 타이어에 공기를 적게 넣는다.

공기를 불어넣은 풍선을 액체 질소에 넣으면 풍선이 쭈그러진다.

물을 묻힌 동전을 빈 병 입구에 올려놓고 병을 두 손으로 감싸면 동전이 살짝 움직인다.

찻물의 온도를 맞추는 인형(오줌싸개 인형)의 머리에 뜨거운 찻물을 부으면 인형에서 물이 나온다.

(2) 온도에  따른 기체의 부피 변화와 분자 운동

① 온도가 높아질 때 : 온도 상승 ➪ 기체 분자의 운동 속도 증가 ➪ 기체 분자의 충돌 횟수 증가 ➪ 기체의 부피 증가

② 온도가 낮아질 때 : 온도 하강 ➪ 기체 분자의 운동 속도 감소 ➪ 기체 분자의 충돌 횟수 감소 ➪ 기체의 부피 감소

시험 대비 문제

02. 압력과 온도에 따른 기체의 부피 변화

중1

과

학

Ⅵ. 분자 운동과 상태 변화

이름: 이  름      점수:  점    수

시험에 꼭! 나오는 문제

1. 밑면의 넓이가 5 m2인 물체에 20 N의 힘이 작용하고 있다. 이 물체의 밑면에 작용하는 압력은?

① 2 N/m2             ② 4 N/m2

③ 5 N/m2             ④ 6 N/m2

⑤ 10 N/m2

2. 그림과 같이 같은 종류의 벽돌을 스펀지 위에 올려놓았다. 스펀지가 가장 깊이 눌리는 경우는?

①        ②        ③        ④        ⑤

3. 그림과 같이 물이 들어 있는 삼각 플라스크를 스펀지 위에 올려놓고 스펀지에 작용하는 각각의 압력을 비교하였다.

(가)            (나)            (다)

이 실험 결과 힘의 크기와 압력의 관계를 알 수 있는 실험과 접촉 면적과 압력의 관계를 알 수 있는 실험을 옳게 짝지은 것은?

힘의 크기와 압력         접촉 면적과 압력

①   (가)와 (나)             (가)와 (다)

②   (가)와 (나)             (나)와 (다)

③   (가)와 (다)             (가)와 (나)

④   (가)와 (다)             (나)와 (다)

⑤   (나)와 (다)             (가)와 (나)

4. 압력을 크게 하는 경우는?

① 스키를 신으면 눈에 잘 빠지지 않는다.

② 트럭에는 승용차보다 바퀴를 많이 단다.

③ 탄산음료 캔의 바닥을 오목하게 만든다.

④ 삽 끝이 뾰족할수록 땅을 더 쉽게 팔 수 있다.

⑤ 얼음 위를 걸어가는 것보다 엎드려서 기어가는 것이 더 안전하다.

5.  기체의 압력이 커지는 경우를 보기에서 모두 고른 것은?

ㄱ. 부피와 분자 수가 일정할 때 온도를 높아는 경우

ㄴ. 온도와 분자 수가 일정할 때 부피가 증가하는 경우

ㄷ. 온도와 부피가 일정할 때 기체 분자의 수가 증가하는 경우

ㄹ. 기체 분자의 충돌 횟수가 감소하는 경우

<보기>

① ㄴ	② ㄱ, ㄷ	③ ㄴ, ㄷ

④ ㄷ, ㄹ	⑤ ㄱ, ㄴ, ㄹ

6. 입으로 고무풍선을 불면 풍선이 팽팽해지는 이유로 옳은 것은?

① 풍선 안의 기체 분자가 무거워지기 때문

② 풍선 안의 기체 분자의 크기가 커지기 때문

③ 풍선 안의 기체 분자의 수가 많아지기 때문

④ 풍선 안의 기체 분자의 수가 적어지기 때문

⑤ 풍선 안의 기체 분자의 움직임이 느려지기 때문

7. 그림은 일정한 온도에서 밀폐된 실린더 안에 기체를 채우고 추의 개수를 달리하여 올려놓을 때의 변화를 나타낸 것이다.

(가)           (나)

(가)와 (나)의 실린더 속 기체에 대해 비교한 것으로 옳은 것은?

① 기체 분자의 운동 속도 : (가)<(나)

② 기체 분자 사이의 거리 : (가)<(나)

③ 기체 분자의 충돌 횟수 : (가)>(나)

④ 기체 분자의 수 : (가)>(나)

⑤ 기체의 압력 : (가)<(나)

8. 그림과 같이 일정한 온도에서 주사기 속에 공기를 조금 넣은 고무풍선을 넣고 주사기 끝을 손가락으로 막은 후 피스톤을 눌렀다 당기면서 풍선의 변화를 관찰하였다.

이때 풍선 속에서 일어나는 변화를 옳게 짝지은 것은?

	구분	눌렀을 때	당겼을 때
①	풍선의 부피	증가	감소
②	풍선 속 공기의 압력	감소	증가
③	풍선의 외부 압력	감소	증가
④	기체 분자의 충돌 횟수	증가	감소
⑤	기체 분자의 운동 속도	증가	감소

9.  0 ℃, 1기압에서 부피가 15 L인 기체가 있다. 온도를 일정하게 유지하며 이 기체의 부피를 5 L로 만들 때 기체의 압력은?

① 0.2기압             ② 0.3기압

③ 2기압               ④ 3기압

⑤ 5기압

10. 오른쪽 그래프는 일정한 온도에서 압력에 따른 일정량의 기체의 부피 변화를 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 보일 법칙을 나타낸 그래프이다.

② 기체의 부피와 압력의 곱은 일정하다.

③ 기체 분자의 충돌 횟수는 A보다 B가 더 많다.

④ 기체의 부피와 압력은 반비례 관계라는 것을 알 수 있다.

⑤ 사각형 OP1AV1의 넓이는 사각형 OP2BV2의 넓이의 2배이다.

11. 압력과 기체의 부피의 관계로 설명할 수 없는 현상은?

① 보온병의 꼭지를 누르면 물이 나온다.

② 열기구 속의 기체를 가열하면 열기구가 뜬다.

③ 헬륨 풍선이 하늘 위로 올라가면 점점 커지다가 터진다.

④ 주사기의 피스톤을 누르면 주사기 속 공기의 부피가 줄어든다.

⑤ 잠수부가 내뿜는 공기 방울의 크기는 수면에 가까워질수록 커진다.

12. 그림과 같이 장치하고 삼각 플라스크를 얼음이 들어 있는 수조 속에 넣었더니 풍선의 크기가 작아졌다.

이 실험에서 일어나는 변화에 대한 설명으로 옳은 것은?

① 풍선 속 공기의 온도가 높아진다.

② 풍선 속 기체 분자 수가 감소한다.

③ 풍선 속 기체 분자의 운동이 느려진다.

④ 기체의 부피는 압력에 따라 변한다는 것을 알 수 있다.

⑤ 풍선 속 기체 분자가 풍선에 부딪치는 횟수가 증가한다.

13. 오른쪽 그림과 같이 내부가 잘 건조된 플라스크에 가는 유리관을 끼우고, 유리관 중간에 잉크 방울을 머물게 한 다음 플라스크를 손으로 감쌌더니 잉크 방울이 오른쪽으로 밀려 나왔다. 이 현상과 관련된 그래프로 옳은 것은?

14.  0 ℃, 1기압에서 부피가 273 mL인 기체가 있다. 압력을 일정하게 유지하며 온도를 27 ℃로 높일 때 이 기체의 부피는?

① 0 mL             ② 273 mL

③ 300 mL           ④ 546 mL

⑤ 600 mL

15. 다음 현상 중 원리가 나머지와 다른 것은?

① 난로 주위에 있던 풍선이 부풀어 올라 터진다.

② 고속도로를 달린 자동차의 타이어가 팽팽해진다.

③ 찌그러진 탁구공을 뜨거운 물에 넣으면 다시 펴진다.

④ 과자봉지를 높은 산 위에 가지고 가면 부풀어 오른다.

⑤ 냉동실에 들어 있던 병을 꺼내어 동전을 올리고 손으로 감싸면 동전이 들썩거린다.

매번 자주! 출제되는 문제

16. 압력이 가장 작은 경우는?

① 2 m2의 면에 50 N의 힘이 작용할 때

② 2 m2의 면에 100 N의 힘이 작용할 때

③ 4 m2의 면에 50 N의 힘이 작용할 때

④ 4 m2의 면에 200 N의 힘이 작용할 때

⑤ 5 m2의 면에 300 N의 힘이 작용할 때

17. 다음 현상들로부터 알 수 있는 압력의 성질로 옳은 것은?

․탄산음료 캔의 바닥을 오목하게 만든다.

․일반 자동차보다 트럭의 바퀴 수가 더 많다.

① 접촉면이 넓을수록 압력이 작아진다.

② 접촉면이 좁을수록 압력이 작아진다.

③ 작용하는 힘이 클수록 압력이 커진다.

④ 작용하는 힘이 작을수록 압력이 커진다.

⑤ 접촉하는 넓이와 압력과는 관계가 없다.

18. 생활 속에서 압력을 이용하는 원리가 나머지 와 다른 경우는?

① 못의 끝은 뾰족하게 만든다.

② 눈길을 걸을 때 설피를 신는다.

③ 주사기 바늘은 뾰족하게 만든다.

④ 칼날이 날카로울수록 잘 썰린다.

⑤ 빨대의 한쪽 끝을 뾰족하게 만든다.

19. 그림은 온도가 일정할 때 기체의 분자 운동과 압력의 관계를 분자 모형으로 나타낸 것이다.

이때 증가하는 것을 보기에서 모두 고른 것은?

ㄱ. 기체의 부피

ㄴ. 기체의 압력

ㄷ. 기체 분자 수

ㄹ. 기체 분자 사이의 거리

ㅁ. 기체 분자의 충돌 횟수

ㅂ. 기체 분자의 운동 속도

<보기>

① ㄱ, ㄷ            ② ㄴ, ㅁ

③ ㄴ, ㄷ, ㅂ         ④ ㄷ, ㄹ, ㅁ

⑤ ㄱ, ㄴ, ㄹ, ㅂ

20. 오른쪽 그림과 같이 일정한 온도에서 주사기에 공기를 넣고 주사기 끝을 손가락을 막은 후 피스톤을 눌렀더니 주사기 안의 공기의 부피가 처음의 [eqn: {1} over {2}]이 되었다. 이때 주사기 속의 변화에 대한 설명으로 옳은 것은?

① 기체 분자 수가 [eqn: { 1} over {2 }]이 된다.

② 주사기 속의 압력이 2배로 된다.

③ 기체 분자의 충돌 횟수가 [eqn: { 1} over {2 }]이 된다.

④ 기체 분자 사이의 거리가 2배로 된다.

⑤ 기체 분자의 운동 속도가 2배로 빨라진다.

21. 오른쪽 그림과 같이 일정한 온도에서 보일 법칙 실험 장치에 추를 한 개씩 올려놓으면서 실린더 안 공기의 부피를 측정하여 표와 같은 결과를 얻었다.

추의 수(개)	0	1	2	3
압력(기압)	1	2	3	(가)
부피(mL)	50	25	16.7	(나)

(가)와 (나)에 알맞은 값을 순서대로 짝지은 것은?

① 4, 20       ② 4, 12.5	③ 5, 10

④ 5, 15       ⑤ 6, 10

22. 다음 현상과 관계있는 법칙은?

․다 쓴 뷰테인 가스통을 가열하면 터진다.

․액체 질소 속에 고무풍선을 넣으면 풍선의 크기가 작아진다.

① 보일 법칙	② 샤를 법칙

③ 질량 보존 법칙	④ 아보가드로 법칙

⑤ 일정 성분비 법칙

23. 일정한 압력에서 물질의 온도를 0 ℃에서 1 ℃ 높였을 때, 0 ℃ 때 부피의 [eqn: { 1} over {273 }]씩 부피가 증가하는 물질로만 짝지어진 것은?

① 물, 수은	② 모래, 소금

③ 식용유, 질소	④ 수소, 마그네슘

⑤ 산소, 이산화 탄소

24.  그림과 같이 피펫 속에 남아 있는 액체를 빼내기 위해 피펫의 끝을 손가락으로 막고 다른 손으로 피펫을 감싸면 액체가 빠져나온다.

이에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르면?(2개)

① 보일 법칙으로 설명할 수 있다.

② 피펫 내부의 공기의 온도가 높아진다.

③ 피펫 내부의 공기의 부피가 증가한다.

④ 피펫 내부의 기체 분자의 운동이 느려진다.

⑤ 피펫 내부 기체 분자의 충돌 횟수가 감소한다.

25. 찌그러진 탁구공을 뜨거운 물에 넣을 때의 변화를 온도와 기체의 부피 관계로 서술하시오.

이것까지 풀면! 100점 맞는 문제

26. 고무풍선에 들어 있는 기체의 부피를 크게 하는 방법으로 옳지 않은 것을 모두 고르면?(2개)

① 고무풍선에 기체를 더 넣어 준다.

② 고무풍선을 얼음물이 든 수조에 넣는다.

③ 고무풍선을 높은 산으로 가지고 올라간다.

④ 고무풍선을 깊은 바다 속으로 가지고 간다.

⑤ 고무풍선을 뜨거운 물이 든 수조에 넣는다.

27. 오른쪽 그림과 같이 피스톤의 밑면적이 2 cm2인 주사기에 공기 60 mL를 넣은 후 무게가 40 N인 추를 올려놓았다. 이때 주사기 안 공기의 부피는?(단, 대기압은 10 N/cm2 이다.)

① 5 mL     ② 10 mL

③ 15 mL    ④ 20 mL

⑤ 25 mL

28. 물속으로 10 m 들어갈수록 수압은 1기압씩 높아진다. 잠수부가 수심 15 m 바다 속에서 호흡할 때 생긴 기포의 부피가 20 mL였다. 이 기포가 수면 위로 올라왔을 때 부피는 얼마인가?(단, 수면에서의 대기압은 1기압이며, 온도는 일정하다고 가정한다.)

① 10 mL            ② 20 mL

③ 30 mL            ④ 40 mL

⑤ 50 mL

29. 그림은 실린더 속에 있는 기체 분자들의 운동 상태를 나타낸 것이다.

(가)             (나)

(가) 상태에서 (나) 상태로 되려면 어떤 조건을 어떻게 바꾸어야 하는가?(단, 화살표의 길이는 분자 운동의 활발한 정도를 나타낸다.)

① 압력을 낮춘다.

② 압력을 높인다.

③ 온도를 낮춘다.

④ 온도를 높인다.

⑤ 압력을 높이고 온도를 낮춘다.

30. 0 ℃, 1기압에서 부피가 546 mL인 수소 기체가 있다. 압력과 온도를 2기압, 100 ℃로 변화시켰을 때 이 기체의 부피는?

① 50 mL            ② 100 mL

③ 150 mL           ④ 273 mL

⑤ 373 mL

정답과 해설  Ⅵ-02 압력과 온도에 따른 기체의 부피 변화

1. ②   2. ⑤   3. ②   4. ④   5. ②   6. ③   7. ⑤   8. ④   9. ④   10. ⑤   11. ②  12. ③  13. ①    14. ③    15. ④     16. ③   17. ①

18. ②   19. ②   20. ②   21. ②   22. ②  23. ⑤  24. ②, ③   25. 탁구공 속 공기의 온도가 높아져 공기의 부피가 증가하므로 탁구공이 펴진다.   26. ②, ④   27. ④   28. ⑤   29. ④   30. ⑤

1. 압력[eqn: =][eqn: { 수직으로` `작용하는`` 힘} over {힘을`` 받는`` 면의`` 넓이 }]이므로 [eqn: { 20~rm N } over {5~rm m ^{ 2} }][eqn: =]4 N/m2이다.

2. 벽돌의 수가 많을수록, 스펀지와 닿는 표면적이 작을수록 압력이 커져 스펀지가 깊게 눌린다.

3. 힘의 크기와 압력의 관계를 알아보려면 접촉 면적은 같고 힘의 크기만 다른 (가)와 (나)를 비교해야 하고, 접촉 면적과 압력의 관계를 알아보려면 힘의 크기는 같고 접촉 면적만 다른 (나)와 (다)를 비교해야 한다.

4. 삽 끝이 뾰족한 것은 접촉 면적을 좁게 하여 압력을 크게 하는 경우이다. 나머지는 모두 접촉 면적을 넓게 하여 압력을 작게 하는 경우이다.

5. 부피와 분자 수가 일정할 때 온도가 높을수록, 온도와 분자 수가 일정할 때 용기의 부피가 작을수록, 부피와 온도가 일정할 때 기체 분자의 수가 많을수록 기체 분자의 충돌 횟수가 증가하여 기체의 압력이 커진다.

6. 입으로 고무풍선을 불면 풍선 안에 기체 분자가 많이 들어가 풍선 벽에 충돌하는 횟수가 증가하여 풍선이 팽팽해진다.

7. (가)보다 (나)에서 압력이 크므로 기체의 부피는 (가)[eqn: >](나)이고, 기체 분자 사이의 거리는 (가)[eqn: >](나), 기체 분자의 충돌 횟수는 (가)[eqn: <](나)이다. 그러나 기체 분자 수는 같고, 온도가 일정하므로 기체 분자의 운동 속도도 같다.

8. 피스톤을 누르면 외부 압력이 증가하여 주사기 속(풍선의 외부) 기체의 부피가 감소하고, 기체 분자의 충돌 횟수가 증가하므로 주사기 속(풍선의 외부)과 풍선 속의 압력이 증가하여 고무풍선의 부피가 감소한다. 피스톤을 당기면 외부 압력이 감소하여 주사기 속(풍선의 외부) 기체의 부피가 증가하고, 기체 분자의 충돌 횟수가 감소하므로 주사기 속(풍선의 외부)과 풍선 속의 압력이 감소하여 고무풍선의 부피가 증가한다. 이때 온도는 변하지 않으므로 기체 분자의 운동 속도는 일정하다.

9. 보일 법칙에 의하면 기체의 부피와 압력의 곱은 일정하므로 기체의 압력(P)은 1기압[eqn: TIMES]15 L[eqn: =]P[eqn: TIMES]5 L에서 P [eqn: =] 3기압이다.

10. 주어진 그래프는 온도가 일정할 때 기체의 압력과 부피의 관계를 나타내므로 보일 법칙을 나타낸다. 온도가 일정할 때 기체의 부피와 압력의 곱은 일정하므로 사각형 OP1AV1의 넓이와 사각형 OP2BV2의 넓이는 같다.

11. 열기구의 풍선 속 기체를 가열하면 열기구가 뜨는 것은 온도와 기체의 부피 관계로 설명할 수 있다.

12. 삼각 플라스크 안 공기의 온도가 낮아져 기체 분자의 운동 속도가 느려지므로 기체 분자가 풍선에 충돌하는 횟수가 감소하여 풍선 속 기체의 부피가 감소한다.

13. 주어진 현상은 온도에 따라 기체의 부피가 달라져서 나타난 것이다. 따라서 기체의 온도와 부피의 관계를 나타내는 샤를 법칙과 관계있다.

14. 샤를 법칙에 의하면 온도를 27 ℃로 높이면 부피는

Vt[eqn: =]V0[eqn: +]V0[eqn: TIMES][eqn: { t} over {273 }][eqn: =]273 mL[eqn: +]273 mL[eqn: TIMES][eqn: {27} over {273}][eqn: =]300 mL이다.

15. 높은 산에서는 기압이 낮으므로 과자봉지를 높은 산으로 가지고 가면 압력이 낮아져 과자봉지 속 기체의 부피가 커지므로 과자봉지가 부풀어 오르는 것이다. 이는 보일 법칙과 관련된 현상이며, 나머지는 모두 샤를 법칙과 관련된 현상이다.

16. 압력[eqn: =][eqn: {수직으로``작용하는``힘} over {힘을``받는``면의``넓이}]

① 25 N/m2, ② 50 N/m2, ③ 12.5 N/m2, ④ 50 N/m2, ⑤ 60 N/m2

17. 두 현상 모두 힘을 받는 면의 넓이를 크게 하여 압력을 작게 만드는 경우이다.

18. 설피는 눈이 올 때 발에 덧대어 신는 신으로 밑면이 넓어 압력이 작게 하여 발이 눈에 빠지지 않게 한다. 나머지 예는 모두 힘을 받는 면의 넓이를 작게 하여 압력을 크게 만드는 경우이다.

19. 올려놓는 추의 수가 증가하면 기체의 압력이 커져서 기체의 부피가 감소한다. 따라서 기체 분자의 충돌 횟수가 증가하고, 기체 분자 사이의 거리는 감소한다. 그러나 기체 분자 수와 기체 분자의 운동 속도는 일정하다.

20. 기체의 부피와 압력은 반비례하므로 기체의 부피가 절반이 되면 압력은 2배가 된다. 따라서 기체 분자의 충돌 횟수도 2배가 되고 기체 분자 사이의 거리는 가까워진다.

21. 추를 1개씩 올려놓을 때 압력이 1기압씩 증가하므로 (가)는 4기압이다. 일정한 온도에서 기체의 압력과 부피의 곱은 일정하므로 1기압[eqn: TIMES]50 mL[eqn: =]4기압[eqn: TIMES](나)이다. 따라서 (나)는 12.5 mL이다.

22. 다 쓴 뷰테인 가스통을 가열하면 터지는 것은 온도가 높아져 가스통 속 기체의 부피가 증가하여 나타나는 현상이다. 액체 질소 속에 넣은 풍선의 크기가 작아지는 것은 풍선 속 기체의 부피가 감소하여 나타나는 현상이다. 이 두 현상은 샤를 법칙과 관련된 현상이다.

23. 샤를 법칙에 의하면 압력이 일정할 때 일정량의 기체의 부피는 온도가 1 ℃ 높아질 때마다 0 ℃ 때 부피의 [eqn: { 1} over {273 }]씩 증가한다. 즉, 샤를 법칙은 기체에만 적용되는 법칙이다.

24. 체온에 의해 피펫 속 공기의 온도가 높아져 공기의 부피가 증가하므로 액체가 밀려 나온다.

25. 찌그러진 탁구공을 뜨거운 물에 넣으면 탁구공 속 공기의 온도가 높아져 기체 분자가 탁구공 안쪽 벽에 자주 충돌하게 된다. 따라서 기체 분자가 탁구공 벽을 밀어내어 탁구공이 펴진다.

26. 기체 분자 수를 증가시키거나 높은 산으로 올라가 압력을 감소시키거나, 뜨거운 물에 넣어 온도를 높이면 고무풍선의 부피가 커진다. 얼음물에 넣어 온도를 낮추거나 깊은 바다 속으로 가서 압력을 증가시키면 고무풍선의 부피가 작아진다.

27. 주사기에 추를 올려놓지 않았을 때의 압력은 대기압 10 N/cm2이고,  추를 올려놓았을 때의 압력은 추에 의한 압력([eqn: {40~N} over {2~cm ^{2}}][eqn: =]20 N/cm2)과 대기압(10 N/cm2)의 합인 30 N/cm2이다. 보일 법칙에 의하면 기체의 부피와 압력의 곱은 일정하므로 공기의 부피(V)는 10 N/cm2[eqn: TIMES]60 mL[eqn: =]30 N/cm2[eqn: TIMES]V나중에서 V나중[eqn: =] 20 mL이다.

28. 수심 15 m에서 수압은 2.5기압이고, 수면에서의 압력은 1기압이다. 기체의 압력과 부피의 곱은 일정하므로 기포의 부피(V)는 2.5기압[eqn: TIMES]20 mL[eqn: =]1기압[eqn: TIMES]V에서 50 mL이다.

29. 일정량의 기체의 부피가 증가하려면 압력을 낮추거나 온도를 높여야 한다. 압력이 낮아졌는지는 알 수 없지만, 화살표의 길이가 길어졌으므로 온도를 높인 경우임을 알 수 있다.

30. 먼저 압력을 2기압으로 높이면 부피는 [eqn: { 1} over {2 }]인 273 mL가 된다. 그리고 온도를 100 ℃로 높이면 부피는 Vt[eqn: =]V0[eqn: +]V0[eqn: TIMES][eqn: { t} over {273 }][eqn: =]273 mL[eqn: +]273 mL[eqn: TIMES][eqn: {100} over {273}][eqn: =]373 mL이다.