خطوات الاستخدام
أدخل قيمة الضغط (P) بوحدة الضغط الجوي (atm) أو الباسكال (Pa). تأكد من أن وحدة الحجم المختارة متناسقة مع وحدة الضغط لاستخدام ثابت الغاز المناسب. على سبيل المثال، إذا استخدمت atm للحجم باللتر، استخدم R = 0.0821 L·atm/mol·K.
أدخل قيمة الحجم (V) بوحدة اللتر (L) أو المتر المكعب (m³). اختر الوحدة التي تتناسب مع وحدات الضغط والمولات لديك.
أدخل عدد المولات (n) بوحدة المول (mol). هذا يمثل كمية المادة الغازية في النظام.
بعد إدخال القيم الثلاث، ستقوم الآلة الحاسبة بحساب درجة الحرارة (T) باستخدام قانون الغاز المثالي: T = PV / (nR). ثابت الغاز R يعتمد على الوحدات المستخدمة: إذا كان الضغط بـ atm والحجم بـ L، فإن R = 0.0821 L·atm/mol·K. إذا كان الضغط بـ Pa والحجم بـ m³، فإن R = 8.314 J/mol·K أو Pa·m³/mol·K.
تأكد من إدخال القيم الصحيحة وتحقق من النتيجة. يمكنك استخدام الحاسبة العكسية عن طريق تغيير المدخلات للتحقق من التناسق.
أمثلة محلولة
تطبيقات عملية على قانون الغاز المثالي بخطوات الحل كاملة.
الحل
نستخدم قانون الغاز المثالي: PV = nRT. لحساب عدد المولات n، نعيد ترتيب المعادلة: n = PV / (RT). نعوض القيم: P = 1.2 atm، V = 2.5 L، T = 300 K، R = 0.0821 L·atm/mol·K. إذن n = (1.2 × 2.5) / (0.0821 × 300) = 3 / 24.63 ≈ 0.1218 mol. هذا يعني أن كمية الغاز حوالي 0.122 مول. لاحظ أن دقة النتيجة تعتمد على دقة القيم المدخلة.
الحل
نستخدم القانون: T = PV / (nR). P = 1 atm، V = 12.2 L، n = 0.5 mol، R = 0.0821. إذن T = (1 × 12.2) / (0.5 × 0.0821) = 12.2 / 0.04105 ≈ 297.2 K. لتحويل إلى درجة مئوية: T(°C) = T(K) - 273.15 = 297.2 - 273.15 = 24.05 °C. هذه درجة حرارة الغاز داخل البالون. يوضح هذا المثال كيفية استخدام القانون لربط المتغيرات.
أمثلة محسوبة
قيم مُدخَلة ونتيجة محسوبة فعليًا بواسطة قانون الغاز المثالي.
قيم مُدخَلة قياسية
- الضغط
- 50
- الحجم
- 50
- عدد المولات
- 10
- Temperature
- 1
قيم مُدخَلة مرتفعة
- الضغط
- 85
- الحجم
- 85
- عدد المولات
- 100
- Temperature
- 40
قيم مُدخَلة منخفضة
- الضغط
- 10
- الحجم
- 10
- عدد المولات
- 2
- Temperature
- 5
قيم مُدخَلة قياسية
- الضغط
- 30
- الحجم
- 30
- عدد المولات
- 30
قيم مُدخَلة مرتفعة
- الضغط
- 80
- الحجم
- 80
- عدد المولات
- 80
قيم مُدخَلة منخفضة
- الضغط
- 10
- الحجم
- 10
- عدد المولات
- 10