Al estudiar el comportamiento físico de los gases, los alumnos plantean, a modo de hipótesis, que la presión de un gas encerrado en un recipiente ha de depender del volumen, la temperatura y la cantidad de gas (expresable como número de moléculas, masa, densidad, número de moles,..). Acerca de la relación entre presión y volumen (suponiendo fijas al resto de variables), consideran que cuanto mayor sea el volumen de gas, menor debería ser la presión que ejerce sobre las paredes del recipiente y viceversa.

Esta hipótesis se fundamenta en el modelo cinético-corpuscular de la materia, según el cual los gases estarán formados por muchas partículas muy pequeñas, separadas entre sí por "grandes" distancias en comparación con su pequeñísimo tamaño, y moviéndose en todas las direcciones (gas ideal). Según este modelo, la presión que ejerce el gas se debe a los choques de sus partículas con las paredes del recipiente. Al disminuir el volumen, debería aumentar la frecuencia de estos choques y, por tanto, la presión. Al aumentar el volumen debería ocurrir lo contrario. De forma más precisa, se espera que la presión y el volumen sean inversamente proporcionales (Ley de Boyle).

El dispositivo experimental utiliza una jeringuilla graduada unida a un tubo flexible de plástico, acoplando el tubo a su vez (por el extremo opuesto) al sensor de presión. En el momento de encajar estos elementos queda encerrada una cantidad de aire, interesando que la posición del émbolo coincida con la mayor exactitud posible con una de las marcas de volumen que indica su graduación. Partiendo de un volumen inicial, se desplaza el émbolo para comprimir o expandir el aire. Con el sensor de presión conectado al ordenador, se obtienen mediciones de las presiones correspondientes a diferentes volúmenes.

A la hora de determinar el volumen del aire encerrado en cada medición, también se ha de tener en cuenta que la marca en la jeringuilla indica únicamente al volumen del aire dentro de ella y se ha de añadir el del aire encerrado en el tubo. Para determinar dicho volumen, los estudiantes que usaron un tubo largo lo llenaron de agua (con buen cuidado de no dejar burbujas de aire) y midieron después el volumen de ese agua recogiéndolo con otra jeringuilla. Mediante un simple cálculo matemático se estimó en 2010 que el volumen dentro del tubo corto.

Si se reduce la longitud del tubo al mínimo, se puede despreciar el volumen de aire contenido en él frente al de la jeringa. La imagen a la izquierda corresponde al experimento que realizó el profesor Mikel Etxaniz en el trabajo "Los gases", que llevaron adelante estudiantes de 1º Bachillerato durante los cursos 2001-02 y 2002-03 (Premio Nacional "Giner de los Ríos"). En este caso, los alumnos usaban un tubo extremadamente pequeño, de menos de 2cm de longitud. En el experimento actual, además de hacerlo así, han unido el tubo a una jeringa de 60ml, con un enganche semejante al del sensor, que asegura la estanqueidad. De este modo, se pueden despreciar esos escasos 1-2ml frente al volumen de la jeringa.

Finalmente, hay que decir que, antes de tomar las mediciones, se ha de configurar el sensor para introducir manualmente los valores del volumen. De este modo, el programa va pidiendo que se introduzca el volumen correspondiente a cada medición de presión que se realiza.

Puesto que la hipótesis planteada al desarrollar el modelo cinético-corpuscular es una relación inversa entre la presión y el volumen, una forma de proceder es realizar directamente este ajuste matemático sobre los valores experimentales. Entonces, el programa define la asíntota vertical a la gráfica exactamente en el eje de presiones (lo indica dibujando el eje del mismo color que la gráfica).

 Como los resultados experimentales mostraron que  la asíntota horizontal apenas quedó desplazada del eje de volúmenes (en 0,01 y 0,006 unidades, respectivamente), podemos concluir que la ley de Boyle se cumplió con un alto grado de precisión.

A la izquierda se muestran resultados obtenidos en 2011 por un equipo de alumnos en el laboratorio del Instituto. Como no puede ser de otro modo, el análisis aporta los mismos resultados cuantitativos (el mismo valor de la constante), tanto al representar p frente a V, como p frente a 1/V.

Sobre todo en ESO, bastantes estudiantes pueden tener dificultad para interpretar la hipérbola o, también, para hacer el cambio de variable en el volumen. En cambio, tal como se observa en la figura adjunta (a la izquierda) es muy intuitiva la constancia del producto de presión por volumen (P·V=K) y fija muy bien en ellos la idea de la ley de Boyle.