حاسبة حجم الغاز
الوصف
حجم الغاز يمكن حسابه باستخدام قانون الغاز العام، الذي يعرف بقانون بويل-ماريوت أو قانون الغاز المثالي. هذا القانون يصف تصرف الغازات في ظروف معينة وهو عبارة عن معادلة رياضية.
قانون الغاز المثالي
القانون يُعبر عنه عادة بهذا الشكل: PV = nRT حيث:
- P هو الضغط (Pressure) بوحدة بسكال (Pa) أو غيرها من وحدات الضغط.
- V هو الحجم (Volume) بوحدة متر مكعب (m³) أو لتر (L)، ويجب التأكد من توحيده مع وحدة الضغط.
- n هو عدد المولات (Number of moles) للغاز.
- R هو الثابت الغازي (Gas Constant) بوحدة جول/مول·كلفن (J/(mol·K)).
- T هو درجة الحرارة (Temperature) بوحدة كلفن (K)، ويجب التأكد من توحيده مع وحدة الثابت الغازي.
كيفية حساب حجم الغاز
لحساب حجم الغاز، يمكننا ترتيب المعادلة كالتالي:
V = (nRT) / P
عندما تكون لديك القيم التالية:
- n: عدد المولات للغاز.
- R: الثابت الغازي (يعتمد على وحدات القياس المستخدمة).
- T: درجة الحرارة المطلوبة بوحدة كلفن (Kelvin).
- P: الضغط بوحدة بسكال (Pa) أو atm أو bar أو psi.
قم بإدخال هذه القيم في المعادلة وستحصل على حجم الغاز بوحدته المناسبة (متر مكعب أو لتر)، وتأكد من توحيد وحدات القياس بشكل صحيح.
مثال على حساب حجم الغاز
لنفترض أن لديك:
- عدد المولات: 2 مول
- درجة الحرارة: 298 كلفن (25°C)
- الضغط: 1 atm
باستخدام القانون: V = (nRT) / P
V = (2 × 0.082057 × 298) / 1 = 48.9 لتر
لذا، حجم الغاز هو 48.9 لتر.
وحدات القياس
الحاسبة تدعم وحدات ضغط متعددة:
- atm: الغلاف الجوي (1 atm = 101325 Pa)
- Pa: البسكال
- bar: البار (1 bar = 100000 Pa)
- psi: رطل لكل بوصة مربعة (1 atm = 14.696 psi)
ملاحظات مهمة
- قانون الغاز المثالي يعمل بشكل أفضل عند الضغوط المنخفضة ودرجات الحرارة العالية.
- تأكد من تحويل درجة الحرارة إلى كلفن إذا كانت بالدرجة المئوية (K = °C + 273.15).
- الثابت الغازي R = 0.082057 L·atm/(mol·K) عند استخدام وحدات atm و L.