Calculadora de la Llei dels Gasos Combinats

Autor: Henrick Yau
- 13 de novembre de 2026
| |

Calculadores

Aquesta calculadora t'ajuda a aplicar la Llei dels Gasos Combinats, que relaciona pressió, volum i temperatura per a una quantitat fixa de gas.

La fórmula de la Llei dels Gasos Combinats és: (P₁V₁)/T₁ = (P₂V₂)/T₂

Estat inicial (Estat 1)

Estat final (Estat 2)

L·atm/(mol·K)

Sobre les Lleis dels Gasos

La Llei Combinada dels Gasos relaciona pressió, volum i temperatura d'un gas quan la quantitat de gas es manté constant.

Llei Combinada dels Gasos:

La Llei Combinada dels Gasos s'expressa com:

(P₁V₁)/T₁ = (P₂V₂)/T₂

On:

  • P₁, V₁, T₁ representen la pressió, volum i temperatura inicials
  • P₂, V₂, T₂ representen la pressió, volum i temperatura finals
  • La temperatura ha d'estar en escala absoluta (Kelvin)
Llei de Boyle (Procés Isotèrmic):

Quan la temperatura és constant (T₁ = T₂), la Llei Combinada dels Gasos es simplifica a la Llei de Boyle:

P₁V₁ = P₂V₂

Això significa que la pressió i el volum són inversament proporcionals a temperatura constant.

Llei de Charles (Procés Isòbar):

Quan la pressió és constant (P₁ = P₂), la Llei Combinada dels Gasos es simplifica a la Llei de Charles:

V₁/T₁ = V₂/T₂

Això significa que el volum i la temperatura absoluta són directament proporcionals a pressió constant.

Llei de Gay-Lussac (Procés Isocòric):

Quan el volum és constant (V₁ = V₂), la Llei Combinada dels Gasos es simplifica a la Llei de Gay-Lussac:

P₁/T₁ = P₂/T₂

Això significa que la pressió i la temperatura absoluta són directament proporcionals a volum constant.

Notes Importants:
  • La temperatura sempre s'ha de convertir a l'escala de temperatura absoluta (Kelvin) per als càlculs de lleis dels gasos.
  • La Llei Combinada dels Gasos assumeix un gas ideal amb volum molecular negligible i sense forces intermoleculars.
  • La llei és més precisa a pressions baixes i temperatures altes, quan els gasos es comporten de manera més ideal.
  • Aquestes relacions només s'apliquen quan la quantitat de gas (nombre de mols) es manté constant.
Aplicacions comunes:
  • Predicció meteorològica i estudis atmosfèrics
  • Busseig (canvis de pressió sota l'aigua)
  • Globus d'aire calent i altres sistemes pneumàtics
  • Refrigeració i aire condicionat
  • Motors de combustió interna
  • Processos industrials que involucren gasos
  • Aplicacions mèdiques com la teràpia respiratòria
Unitats i conversions:

Unitats de pressió comunes:

  • atmosferes (atm)
  • pascals (Pa) o kilopascals (kPa)
  • bars (bar)
  • mil·límetres de mercuri (mmHg) o torr
  • lliures per polzada quadrada (psi)

Unitats de volum comunes:

  • litres (L)
  • mil·lilitres (mL)
  • centímetres cúbics (cm³)
  • metres cúbics (m³)

Escales de temperatura:

  • Kelvin (K): L'escala de temperatura absoluta utilitzada en els càlculs de lleis dels gasos
  • Celsius (°C): K = °C + 273,15
  • Fahrenheit (°F): K = (°F + 459,67) × 5/9

Què és la Llei dels Gasos Combinats?

La Calculadora de la Llei dels Gasos Combinats t'ajuda a resoldre equacions de la llei dels gasos relacionant pressió, volum i temperatura. Aquesta eina és útil en aplicacions de física, química i enginyeria on s'analitza el comportament dels gasos en diferents condicions.

La fórmula de la Llei dels Gasos Combinats:

\[ \frac{P_1 V_1}{T_1} = \frac{P_2 V_2}{T_2} \]

Com funciona la calculadora?

Aquesta calculadora et permet calcular valors desconeguts en equacions de la llei dels gasos. En seleccionar un tipus de càlcul específic, pots:

  • Trobar la pressió, el volum o la temperatura finals.
  • Verificar si un experiment segueix la Llei dels Gasos Combinats.
  • Aplicar la Llei de Boyle (procés isotèrmic), on la temperatura es manté constant.
  • Utilitzar la Llei de Charles (procés isobàric), on la pressió es manté constant.
  • Aplicar la Llei de Gay-Lussac (procés isocòric), on el volum es manté constant.

Passos per calcular pressió, volum o temperatura

Segueix aquests passos per utilitzar la Calculadora de la Llei dels Gasos Combinats:

  1. Selecciona el tipus de càlcul (Trobar Valor Final, Verificar Llei, Isotèrmic, Isobàric o Isocòric).
  2. Introdueix els valors coneguts de pressió, volum i temperatura.
  3. Tria la unitat de mesura per a cada valor.
  4. Fes clic al botó "Calcular" per obtenir el resultat.
  5. Revisa el valor calculat i les conversions alternatives d'unitats.

Aplicacions en meteorologia, busseig i indústria

La Llei dels Gasos Combinats s'utilitza àmpliament en diverses aplicacions científiques i pràctiques, incloent:

  • Predir patrons meteorològics analitzant canvis en la pressió atmosfèrica.
  • Entendre com es comporta el gas en busseig i entorns d'alta altitud.
  • Optimitzar l'emmagatzematge de gas i els processos industrials de gas.
  • Dissenyar sistemes d'aire condicionat i refrigeració.
  • Explicar com pugen i baixen els globus aerostàtics.

Preguntes sobre la Llei dels Gasos Combinats

1. Quina unitat ha de tenir la temperatura?

La temperatura sempre ha d'estar en Kelvin (K) quan s'utilitza la Llei dels Gasos Combinats. Si introdueixes valors en graus Celsius (°C) o Fahrenheit (°F), la calculadora els convertirà automàticament a Kelvin.

2. Què passa si introdueixo un valor de temperatura zero?

Els càlculs de la llei dels gasos requereixen que la temperatura sigui superior al zero absolut (0 K). Si introdueixes 0 K, el càlcul no funcionarà.

3. Puc utilitzar aquesta calculadora per al comportament real dels gasos?

Sí, però tingues en compte que la Llei dels Gasos Combinats assumeix condicions de gas ideal. Els gasos reals poden desviar-se lleugerament a causa d'interaccions moleculars, especialment a pressions altes o temperatures baixes.

4. Què passa si no sé quin valor he de resoldre?

La calculadora et permet triar un valor desconegut (pressió, volum o temperatura). Simplement deixa aquest camp buit i es calcularà per a tu.

5. Quina és la diferència entre les diferents lleis dels gasos?

  • Llei de Boyle: S'aplica quan la temperatura és constant, relacionant pressió i volum.
  • Llei de Charles: S'aplica quan la pressió és constant, relacionant volum i temperatura.
  • Llei de Gay-Lussac: S'aplica quan el volum és constant, relacionant pressió i temperatura.

Resum de l'eina de càlcul gasos

La Calculadora de la Llei dels Gasos Combinats simplifica els càlculs de la llei dels gasos, facilitant la determinació de com interactuen la pressió, el volum i la temperatura en un sistema de gas. Tant si ets estudiant, investigador o professional, aquesta eina proporciona resultats precisos per a una àmplia gamma d'escenaris relacionats amb els gasos.