Công Cụ Này Làm Gì
Máy Tính Áp Suất Khí Lý Tưởng giải định luật khí lý tưởng để tìm áp suất. Khi bạn nhập lượng khí (tính bằng mol), nhiệt độ tuyệt đối (tính bằng kelvin) và thể tích bình chứa (tính bằng lít), công cụ sẽ trả về áp suất do khí gây ra dưới cả hai đơn vị atmosphere và pascal. Đây là công cụ vật lý và hóa học mang tính phổ quát, không gắn với quy ước riêng của bất kỳ quốc gia nào.
Cách Sử Dụng
Bạn cần nhập ba giá trị: số mol khí (\(n\)), nhiệt độ tính bằng kelvin (\(T\)) và thể tích tính bằng lít (\(V\)). Bấm nút tính toán và công cụ sẽ áp dụng công thức \(P = nRT/V\). Lưu ý rằng nhiệt độ phải ở dạng tuyệt đối (kelvin), vì vậy nếu đang có nhiệt độ ở độ C thì bạn cộng thêm 273,15 để quy đổi.
Giải Thích Công Thức
Định luật khí lý tưởng có dạng \(PV = nRT\). Biến đổi để tìm áp suất, ta được
$$P = \frac{\text{Amount (mol)} \cdot R \cdot \text{Temperature (K)}}{\text{Volume (L)}}, \quad R = 0.082057$$Trong đó \(R\) là hằng số khí lý tưởng, bằng \(0{,}082057\ \text{L}\cdot\text{atm}/(\text{mol}\cdot\text{K})\) khi áp suất tính bằng atmosphere và thể tích tính bằng lít. Sau đó kết quả được quy đổi sang pascal bằng cách nhân với 101.325 (số pascal tương ứng với một atmosphere).
Ví Dụ Minh Họa
Giả sử bạn có 2 mol khí lý tưởng ở 300 K được giữ trong một bình 10 L. Khi đó
$$P = \frac{2 \times 0{,}082057 \times 300}{10} = \frac{49{,}2342}{10} = 4{,}92342\ \text{atm}$$tương đương khoảng 498.856 Pa. Con số này gấp khoảng 4,9 lần áp suất khí quyển bình thường.
Câu Hỏi Thường Gặp
Tại sao nhiệt độ phải tính bằng kelvin? Định luật khí giả định rằng áp suất và thể tích tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối. Nếu dùng độ C, bạn sẽ nhận được kết quả sai, thậm chí âm.
Kết quả dùng đơn vị nào? Kết quả chính được hiển thị bằng atmosphere (atm); một dòng phụ quy đổi sang pascal (Pa). \(1\ \text{atm} = 101.325\ \text{Pa}\).
Công cụ có tính đến hành vi của khí thực không? Không. Công cụ sử dụng mô hình khí lý tưởng, vốn khá chính xác với nhiều loại khí ở nhiệt độ vừa phải và áp suất từ thấp đến trung bình, nhưng sẽ sai lệch khi khí gần ngưng tụ hoặc ở áp suất rất cao.
