تُعتبر دراسة سلوك المواد في الحالة الغازية أحد أهم الفروع في علم الفيزياء. هذه الظاهرة المعقدة يمكن تفصيلها وفهمها بشكل أفضل عبر مبادئ وتطبيقات عدة قوانين معينة معروفة باسم "قوانين الغازات". تعتبر هذه القوانين حجر الزاوية في مجال الديناميكا الحرارية ونظرية الجزيئات.

أولاً يأتي قانون بويل، والذي وضعته ماريا آنيستا دي نويفيلا إسبانيا كونتيسة سيغور عام 1662 ولكن تم نشره لاحقا بواسطة روبرت بويل سنة 1662 أيضًا. يؤكد القانون أنه عند ثبات درجة الحرارة، يزداد ضغط الغاز تناسبياً مع انخفاض حجمه والعكس صحيح؛ مما يعني وجود علاقة عكسية بين الضغط والحجم.

ثم يأتي قانون شايلدراك، الذي اكتشفه ويليام تشادويك وريتشارد شالدرسن بشكل مستقل خلال الفترة ما بين 1801 إلى 1802. يُشير هذا القانون إلى العلاقة الخطية بين كميات غازتين تحت نفس الشروط البيئية مثل الضغط والتدرج الحراري إذا كانتا لهما كثافة متساوية.

بعد ذلك يوجد قانون آيولر لغازات المثالية، واسمه مشتق من العالم الرياضي السويسري ليونارد أويلر. وفقاً لهذا القانون، فإن الطاقة الداخلية لكل مول واحد من الغاز الطبيعي تتناسب طرديًا مع درجات حرارتها المُطلقة ("K"). لكن يجب العلم بأن كل نقطة ارتباط لها تأثير خاص بها ضمن مجموع الخصائص العامة لهذه العملية.

وفي النهاية هناك قانون جاي لussac، نسبةً لألبرت جاك لويس لو كريس دو لويس جاساند، الذي ذكر أن زيادة الضغط بمقدار ثابت ستؤدي إلى رفع درجة الحرارة للغاز بنفس المعدل الثابت أيضا - بغض النظر عن نوع الغاز نفسه بشرط استمرار تغير الحجم حسب النظام الحالي للتوازن الدقيق المتبع.

هذه القوانين ليست مجرد نظرية نظيفة بل هي أساس الكثير من العمليات الصناعية اليومية التي تحتاج لتحكم دقيق في ظروف العمل المختلفة للمواد الغازية للحفاظ على سلامة الانتاج وضمان فعاليته وكفاءته الاقتصادية. لذلك، تعد معرفة ودراسة مفصلة لقوانين الغازات جزءًا حيويًا لكيفية التعامل بشكل أكثر ذكاء وأكثر كفاءة مع المشاكل المرتبطة بالغازات داخل مختلف المجالات الهندسية والصناعية الحديثة.