قام العالم روبيرت بويل بتثبيت درجة حرارة الغاز (T) وقام بعمل علاقة بين حجم الغاز (V) وضغطه (P)، واكتشف أن هناك علاقة عكسية بين الحجم والضغط.

بمعنى انه إذا زاد الضغط قل الحجم وكلما زاد الحجم قل الضغط وذلك بثبات درجة الحرارة أي أن V=1/P.

يمكن تمثيل ذلك رياضياً بالقانون:

\qquad\qquad PV = k

حيث :

* P : ضغط الغاز ويقاس بعدة وحدات منها مم زئبق، ضغط جوي، تور، باسكال، وغيرها.
* V : حجم الغاز ويقاس بعدة وحدات منها اللتر ،, سم3، دسم، وغيرها.

كما قام بعمل علاقه أخرى بين حجم الهواء والكثافه واكتشف ان هناك علاقه عكسيه حيث انه كلما زاد حجم الهواء كلما قلت كثافته.