Lewati ke konten utama
Vanillate Science

Fisika · Termodinamika

Kalkulator Persamaan gas ideal

Hubungan tekanan, volume, jumlah zat, dan suhu gas ideal. Hitung tekanan, volume, jumlah zat, suhu mutlak — dengan konversi satuan, analisis dimensi, langkah, dan verifikasi.

PV=RTnP V = R T n
Besaran yang dicari

RR — Konstanta gas ideal

8.31446261815324 J/(mol*K) (R = N_A·k_B (eksak))

Contoh soal dan pembahasan

Terverifikasi
PV=RTnP V = R T n

Jawaban

  • volume
    V=0.02241396955 m3V = 0.02241396955\ \mathrm{m}^{3}

    ≈ 0.02 m^3 (1 angka penting)(dibulatkan)

Langkah penyelesaian — Penyusunan ulang rumus dan substitusi

  1. Langkah 1:

    Tulis rumus

    PV=RTnP V = R T n
    Persamaan gas idealPV=RTnP V = R T n

    Hubungan tekanan, volume, jumlah zat, dan suhu gas ideal.

  2. Langkah 2:

    Susun ulang rumus untuk volume

    V=RTnPV = \frac{R T n}{P}

    Operasi invers diterapkan pada kedua ruas hingga variabel yang dicari terisolasi.

    Rincian (1 sub-langkah)
    1. Langkah 1:

      Bagi kedua ruas dengan PP

      V=RTnPV = \frac{R T n}{P}
      Sifat perkalian kesamaana=b  ⟺  ac=bc, c≠0a = b \iff \frac{a}{c} = \frac{b}{c},\ c \ne 0

      Faktor yang tidak memuat variabel dihilangkan dari ruas kiri.

  3. Langkah 3:

    Nilai yang diketahui (dalam satuan SI)

    P = 101325\ \mathrm{Pa} \\ n = 1\ \mathrm{mol} \\ R = 8.3144626182\ \frac{\mathrm{J}}{\mathrm{mol}\,\mathrm{K}}\ \text{(Konstanta gas ideal; R = N_A·k_B (eksak))} \\ T = 273.15\ \mathrm{K}
    Konversi ke SIxSI=x⋅fx_{\mathrm{SI}} = x \cdot f

    Semua besaran dikonversi ke satuan SI koheren agar rumus berlaku tanpa faktor tambahan.

  4. Langkah 4:

    Substitusikan nilai

    101325V=1135547732074278753500000000000000101325 V = \frac{1135547732074278753}{500000000000000}

    Ganti setiap besaran yang diketahui dengan nilainya.

  5. Langkah 5:

    Selesaikan untuk volume

    V=37851591069142625116887500000000000000V = \frac{378515910691426251}{16887500000000000000}

    Persamaan linear (metode keseimbangan)

    Rincian (2 sub-langkah)
    1. Langkah 1:

      Kalikan kedua ruas dengan 500000000000000 (KPK penyebut)

      50662500000000000000V=113554773207427875350662500000000000000 V = 1135547732074278753
      Sifat perkalian kesamaana=b  ⟺  ca=cb, c≠0a = b \iff ca = cb,\ c \ne 0

      Menghilangkan pecahan agar perhitungan lebih mudah.

    2. Langkah 2:

      Bagi kedua ruas dengan 5066250000000000000050662500000000000000

      V=37851591069142625116887500000000000000V = \frac{378515910691426251}{16887500000000000000}
      Sifat perkalian kesamaanax=b  ⟺  x=ba, a≠0ax = b \iff x = \frac{b}{a},\ a \ne 0

      Variabel diisolasi dengan membagi koefisiennya.

Verifikasi: Terverifikasi. ✓ Analisis dimensi rumus: dimensi ruas kiri = dimensi ruas kanan. ✓ Dimensi rumus hasil penyusunan ulang cocok dengan dimensi volume. ✓ Substitusi volume = 0.02241397 (SI) kembali ke rumus.

Tentang kalkulator ini

Hubungan tekanan, volume, jumlah zat, dan suhu gas ideal. Kalkulator ini dapat menyelesaikan rumus untuk variabel mana pun: pilih besaran yang dicari, isi besaran lain beserta satuannya.

Semua nilai dikonversi ke satuan SI, konsistensi dimensi diperiksa, lalu hasil diverifikasi dengan mensubstitusikannya kembali ke rumus.

Asumsi: Gas berperilaku ideal (tekanan rendah, suhu tinggi).

Daftar besaran pada rumus
SimbolBesaranSatuan SI
PPtekananPa
VVvolumem^3
nnjumlah zatmol
RRkonstanta gas (konstanta)J/(mol*K)
TTsuhu mutlakK

Rujukan: University Physics Volume 2 — OpenStax (Rice University) (tautan)

Perhitungan dilakukan oleh mesin matematika deterministik di peramban Anda — tanpa AI generatif. Baca metodologi dan batasan.

Pertanyaan umum

Apa rumus persamaan gas ideal?

Rumusnya P·V = n·R·T, dengan P = tekanan (Pa), V = volume (m^3), n = jumlah zat (mol), R = konstanta gas (J/(mol*K)), T = suhu mutlak (K).

Bisakah memakai satuan selain SI?

Bisa. Setiap kolom menerima satuan yang dimensinya sesuai (misalnya km/h untuk kecepatan, g untuk massa); kalkulator mengonversinya secara eksak dan menolak satuan yang dimensinya salah.

Kalkulator terkait