เครื่องคำนวณกฎแก๊สรวม (บอยล์ ชาร์ล และเกย์-ลูซัค)
กรอกค่าของคุณ คำตอบและวิธีทำฉบับเต็มจะอัปเดตขณะที่คุณพิมพ์
ผลลัพธ์
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
กฎแก๊ส
ตรวจสอบ
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
- เขียนค่าที่ทราบของทั้งสองสถานะ: P₁, V₁, T₁ และ P₂, V₂, T₂
- แปลงอุณหภูมิทุกค่าเป็นเคลวิน: T(K) = T(°C) + 273.15 กฎแก๊สใช้ได้กับอุณหภูมิสัมบูรณ์เท่านั้น
- ใช้หน่วยเดียวกันสำหรับความดันทั้งสองและหน่วยเดียวกันสำหรับปริมาตรทั้งสอง หน่วยใดก็ได้ เพราะมีเพียงอัตราส่วนที่สำคัญ
- จัดรูป P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂ เพื่อหาตัวไม่ทราบค่า เช่น V₂ = P₁V₁T₂/(T₁P₂) แล้วแทนค่า
- 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