什麼是理想氣體方程式？
理想氣體方程式寫作 \(PV = nRT\)，是化學與物理中最重要的公式之一。它透過通用氣體常數 \(R = 8.314462618 \text{ J/(mol}\cdot\text{K)}\)，將理想氣體的壓力（P）、體積（V）、物質量（莫耳數 n）與絕對溫度（T）連結在一起。只要輸入其中三個數值，本計算機就能自動求出第四個未知量。理想氣體方程式是世界通用的科學工具，無論在哪個國家，計算方式都完全相同。
如何使用本計算機
首先在「選擇計算項目」選單中選定你想求解的變數。該變數的輸入欄會隱藏，接著你只需填入其餘三個已知值即可。每個物理量都附有單位下拉選單——壓力（atm、Pa、kPa、bar、mmHg、torr、psi 等）、體積（m³、L、mL、cm³、ft³、in³）以及溫度（K、°C、°F、°R）。計算時，系統會先把所有數值換算成國際單位（帕斯卡、立方公尺、莫耳、克耳文），套用方程式後，再將結果換算回你為待求變數所選的單位。你也可以透過「有效數字」下拉選單，調整顯示結果的四捨五入位數。
公式拆解
從 \(PV = nRT\) 出發，經過簡單的移項運算，可以得到四種變形：
$$\text{P} = \frac{\text{n} \, R \, \text{T}}{\text{V}}$$ $$\text{V} = \frac{\text{n} \, R \, \text{T}}{\text{P}}$$ $$\text{n} = \frac{\text{P} \, \text{V}}{R \, \text{T}}$$ $$\text{T} = \frac{\text{P} \, \text{V}}{\text{n} \, R}$$在方程式中，溫度必須以絕對溫標（克耳文或蘭氏度）表示，這正是為什麼以攝氏或華氏輸入時，系統會先換算成克耳文。
計算範例
試求 1 mol 氣體在 0 °C、體積為 22.414 L 時的壓力。先換算：\(V = 0.022414 \text{ m}^3\)、\(T = 273.15 \text{ K}\)。接著 $$P = \frac{1 \times 8.314462618 \times 273.15}{0.022414} \approx 101325 \text{ Pa} = 1.00 \text{ atm}$$——這恰好驗證了標準狀況下的莫耳體積。
常見問題
使用的 R 值是多少？採用精確的國際單位值 \(8.31446261815324 \text{ J/(mol}\cdot\text{K)}\)。
為什麼溫度必須為正值？絕對溫度不可能等於或低於零；只要輸入的溫度等於或低於絕對零度，計算機就會拒絕運算。
這適用於真實氣體嗎？不適用——本計算機假設氣體呈理想行為。對於壓力適中、遠離凝結點的多數氣體而言，這樣的近似已相當準確。
