Из курса физики 9-го класса известно, что состояние данной массы газа характеризуется величинами р (давлением), v (объемом) и Т (температурой). Если одну из этих величин оставить постоянной и установить зависимость между двумя другими, то мы получим соответственно законы  Бойля — Мариот-та,  Гей-Люссака и Шарля. Закон, характеризующий   зависимость между всеми тремя величинами, называется уравнением Клайперона. Все четыре закона можно легко проверить с помощью очень простого прибора, имеющего достаточную точность (для закона Бойля — Мариотта — 0,1 %, Кл айперона —  1,5%).

Для проведения опытов необходимо иметь колбу с пробкой, две тонкие стеклянные трубки, сосуды с теплой и горячей водой, термометр, манометр, линейку.
Согните стеклянную трубку и прикрепите ее и линейку к кусочку дикта. (Хорошо использовать для этого бюретку.)
В линейке сделайте вертикальную прорезь, чтобы она могла перемещаться  на винте с гайкой.
Снимите резиновую трубку с манометра (или вынесите кран бюретки) и налейте подкрашенную воду в его большое колено. Вода в коленах к началу опыта должна быть на одном уровне. Определите объем колбы с резиновой трубкой. (Для этого мензуркой измерьте объем влитой в нее воды.) Результат запишите на дикте манометра, где уже записан внутренний диаметр или площадь сечения трубки манометра.

Чтобы понять суть закона Бой-ля—Мариотта, заполните водой только нижний изгиб трубки манометра,   до   отметки   0   линейки.
Первоначальный объем исследуемой массы газа равен объему колбы с трубкой и объему малого колена манометра, который можно вычислить, зная диаметр трубки и длину колена.
Теперь увеличьте   давление    на исследуемую массу газа: долейте воду в большое колено манометра. Об изменении давления можно судить по разности уровней воды в коленах манометра. Вычислять давление нужно в миллиметрах ртутного столба.

Наглядно представить себе закон Шарля вы сможете, сделав такой опыт. Заполните водой все малое колено манометра. Колбу с трубкой заполните газом. Опустите колбу в сосуд с теплой (30—40° С) водой. Объем, занимаемый газом, увеличится. Для восстановления первоначального объема газа долейте воду в большое колено манометра. Об изменении давления газа можно судить по разности столбов воды в коленах, о температуре газа — по температуре воды в сосуде.
Чтобы проверить уравнение Клайперона, достаточно повторить прошлый опыт, но восстанавливать первоначальный объем газа не нужно.

Если вы хотите убедиться в правильности закона Гей-Люссака, опустите колбу в сосуд с холодной водой. Снимите с манометра конец резиновой трубки, вставьте в нее стеклянную трубку с каплей воды и укрепите горизонтально с линейкой. В сосуд с холодной водой долейте теплую воду. Зная внутреннее сечение трубки, об увеличении объема, занимаемого газом, можно судить по перемещению капли в трубке.
Теперь по первоначальным и полученным данным можно проверить законы.
Г.  ПРИЛУЦКИЙ. Журнал Юный техник.