เครื่องคำนวณกฎแก๊สรวม (บอยล์ ชาร์ล และเกย์-ลูซัค)

กรอกค่าของคุณ คำตอบและวิธีทำฉบับเต็มจะอัปเดตขณะที่คุณพิมพ์

ผลลัพธ์

V₂1.2 หน่วยเดียวกับปริมาตรอีกค่า

กฎแก๊สต้องใช้อุณหภูมิสัมบูรณ์ ความดันและปริมาตรใช้หน่วยใดก็ได้ ตราบใดที่ทั้งสองสถานะใช้หน่วยเดียวกัน ปริมาณแก๊สคงเดิม

แก้โจทย์กฎแก๊สสำหรับแก๊สปริมาณคงที่ที่เปลี่ยนจากสถานะหนึ่งไปอีกสถานะหนึ่ง เลือกกฎแก๊สรวม กฎของบอยล์ (อุณหภูมิคงที่) กฎของชาร์ล (ความดันคงที่) หรือกฎของเกย์-ลูซัค (ปริมาตรคงที่) เลือกตัวไม่ทราบค่า และป้อนค่าอื่น อุณหภูมิเป็น °C, K หรือ °F ได้ เครื่องคำนวณแปลงเป็นเคลวิน จัดรูปกฎ และตรวจคำตอบ

เฉลยทีละขั้นตอน

แปลงอุณหภูมิเป็นเคลวิน

T₁ = 25 °C = 298.15 K
T₂ = 80 °C = 353.15 K
กฎแก๊สต้องใช้อุณหภูมิสัมบูรณ์: 0 °C คือ 273.15 K

กฎแก๊ส

P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂
V₂ = P₁V₁T₂/(T₁·P₂)
V₂ = 101.3·2.5·353.15/(298.15·250) = 1.19987

ตรวจสอบ

สถานะ 1: 0.849405, สถานะ 2: 0.849405 ✓

สูตรสำคัญ

กฎแก๊สอุดมคติ
pV = nRT
ค่าคงที่แก๊ส
R = 8.314 J/(mol·K)
กฎแก๊สรวม
p1V1/T1 = p2V2/T2
โมล
n = m/M
อุณหภูมิ
T[K] = T[°C] + 273.15

วิธีใช้กฎแก๊สรวม

  1. เขียนค่าที่ทราบของทั้งสองสถานะ: P₁, V₁, T₁ และ P₂, V₂, T₂
  2. แปลงอุณหภูมิทุกค่าเป็นเคลวิน: T(K) = T(°C) + 273.15 กฎแก๊สใช้ได้กับอุณหภูมิสัมบูรณ์เท่านั้น
  3. ใช้หน่วยเดียวกันสำหรับความดันทั้งสองและหน่วยเดียวกันสำหรับปริมาตรทั้งสอง หน่วยใดก็ได้ เพราะมีเพียงอัตราส่วนที่สำคัญ
  4. จัดรูป P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂ เพื่อหาตัวไม่ทราบค่า เช่น V₂ = P₁V₁T₂/(T₁P₂) แล้วแทนค่า
  5. ถ้าปริมาณหนึ่งคงที่ มันหักล้างกัน: กฎของบอยล์ P₁V₁ = P₂V₂, กฎของชาร์ล V₁/T₁ = V₂/T₂, กฎของเกย์-ลูซัค P₁/T₁ = P₂/T₂

คำถามและคำตอบ

ทำไมอุณหภูมิต้องเป็นเคลวิน

กฎเหล่านี้กล่าวว่าปริมาตรหรือความดันแปรผันตรงกับอุณหภูมิ ซึ่งจริงเฉพาะเมื่อนับจากศูนย์สัมบูรณ์ ด้วย °C การเพิ่ม 10 °C เป็น 20 °C เป็นสองเท่าจะบอกเป็นนัยอย่างผิด ๆ ว่าปริมาตรเป็นสองเท่า ในเคลวินการเปลี่ยนแปลงคือจาก 283 K เป็น 293 K ประมาณ 3.5%

กฎแก๊สรวมใช้ได้เมื่อใด

สำหรับแก๊สอุดมคติที่มีปริมาณคงที่ (ไม่รั่วและไม่เกิดปฏิกิริยา) แก๊สจริงเป็นไปตามกฎนี้ได้ดีที่ความดันปานกลางและที่อุณหภูมิสูงกว่าจุดเดือดมาก

กฎแก๊สรวมสัมพันธ์กับ PV = nRT อย่างไร

จาก PV = nRT, PV/T = nR ซึ่งคงที่เมื่อ n ไม่เปลี่ยน ดังนั้น P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂ ใช้กฎแก๊สอุดมคติเมื่อต้องการปริมาณของแก๊สเอง

ควรใช้ความดันเกจหรือความดันสัมบูรณ์

ความดันสัมบูรณ์ เกจวัดลมยางอ่านความดันที่สูงกว่าบรรยากาศ จึงให้บวกประมาณ 101 kPa (14.7 psi) ก่อนใช้กฎแก๊ส

ลองทำเอง

ฝึกกฎแก๊สอุดมคติ

เครื่องคำนวณให้คำตอบ แต่ในการสอบคุณต้องมีวิธีทำ จึงควรฝึกกับโจทย์ใหม่ คำใบ้ และเฉลยละเอียด

</> ฝัง

ฟรีสำหรับครูและโรงเรียน: วางโค้ดนี้ในหน้ารายวิชา LMS หรือเว็บไซต์ของคุณ นักศึกษาใช้เครื่องคำนวณและวิธีทำทีละขั้นได้โดยไม่ต้องมีบัญชี

เครื่องคำนวณอื่น ๆ