什麼是理想氣體密度計算機？
這個計算機將氣體視為理想氣體，依據其壓力、莫耳質量與絕對溫度求出密度。它直接由理想氣體方程式推導而來，廣泛應用於化學、熱力學、空調（HVAC）與航太工程，可快速估算空氣及其他各種氣體的密度。
公式解析
從理想氣體方程式 \(PV = nRT\) 出發，並注意質量等於莫耳數乘以莫耳質量（\(m = nM\)），而密度為質量除以體積（\(\rho = m/V\)），即可整理得到：
$$\rho = \frac{P \cdot M}{R \cdot T}$$其中 \(P\) 為絕對壓力，單位為帕斯卡（Pa）；\(M\) 為莫耳質量，單位為 kg/mol；\(R\) 為通用氣體常數 \(8.314462618\ \text{J/(mol}\cdot\text{K)}\)；\(T\) 為絕對溫度，單位為克耳文（K）。計算結果即為密度，單位 kg/m³。由於一般人習慣以 g/mol 表示莫耳質量，因此本計算機會自動將你輸入的數值除以 1000，換算成 kg/mol。
使用方法
輸入氣體壓力（單位 Pa，1 atm＝101,325 Pa）、莫耳質量（單位 g/mol，空氣約 28.97 g/mol、CO₂ 約 44.01 g/mol），以及溫度（單位 K，攝氏溫度 ＋ 273.15）。按下計算，即可讀取以 kg/m³ 為單位的密度。
範例演算
計算標準狀況下乾燥空氣的密度：\(P = 101{,}325\ \text{Pa}\)、\(M = 28.97\ \text{g/mol} = 0.02897\ \text{kg/mol}\)、\(T = 273.15\ \text{K}\)。則 $$\rho = \frac{101{,}325 \times 0.02897}{8.314462618 \times 273.15} = \frac{2935.39}{2271.10} \approx 1.2925\ \text{kg/m}^3$$——與教科書中空氣在 0 °C 的數值相符。
常見問題
為什麼溫度一定要用克耳文（K）？理想氣體方程式必須使用絕對溫度；若直接代入攝氏溫度，會算出錯誤、甚至為負值的密度。
這個公式適用於任何氣體嗎？可以，只要該氣體的行為接近理想——也就是壓力夠低、溫度遠高於沸點。當氣體接近凝結狀態時，實際氣體會明顯偏離理想行為。
「大氣壓」應該用多少壓力值？1 標準大氣壓請使用 101,325 Pa；若要以 1 bar 計算，則使用 100,000 Pa。
