玻意耳定律计算器
玻意耳定律描述一定量气体在温度恒定时，体积如何随压强变化：P₁V₁ = P₂V₂。把气体压得越紧，它就越小；放松压力，它就膨胀，压强与体积始终成反比。本计算器求解末态体积 V₂：输入初始压强 P₁ 和体积 V₁，再输入新的压强 P₂，结果即刻更新。它适用于化学作业、物理实验、潜水估算，以及温度保持不变时的快速工程核算。
如何使用玻意耳定律计算器
-
1
输入初始状态
用你喜欢的任意一致单位填入初始压强 P₁ 和体积 V₁。
-
2
输入末态压强
以与 P₁ 相同的压强单位填入新的压强 P₂。
-
3
读出末态体积
工具会计算 V₂ = (P₁ · V₁) / P₂，并将结果显示在所有输入项旁边。
玻意耳定律公式解析
玻意耳定律指出，在温度恒定时，一定质量理想气体的压强与其体积成反比。换句话说，乘积 PV 保持不变：
P₁ · V₁ = P₂ · V₂
将方程整理为求解末态体积，便得到本计算器所用的公式：
V₂ = (P₁ · V₁) / P₂
只要在初态与末态之间保持单位一致，压强和体积可以用任意单位表示：比值 P₁/P₂ 会约去压强单位，因此 V₂ 与 V₁ 的单位相同。唯一的硬性要求是温度和气体的量（物质的量 n）不发生变化。
例题解析
一支注射器在 1 atm 下装有 2 L 空气。你推动活塞，使压强升至 2 atm，同时保持温度稳定。新的体积是多少？
V₂ = (1 × 2) / 2 = 1 L
压强加倍，体积减半，这正是经典的反比关系。由于 P × V 守恒，两种状态下都有 1 atm × 2 L = 2 atm × 1 L = 2。
速查表
| 物理量 | 符号 | 说明 |
|---|---|---|
| 初始压强 | P₁ | 任意压强单位 |
| 初始体积 | V₁ | 任意体积单位 |
| 末态压强 | P₂ | 与 P₁ 相同的单位 |
| 末态体积 | V₂ | 与 V₁ 相同的单位 |
常见错误
- 忘记温度必须恒定。 玻意耳定律只在温度固定时成立。如果气体被加热或冷却，应改用合并气体定律 P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂。
- 混用压强单位。 如果 P₁ 用 atm，P₂ 也必须用 atm；不要把 atm 与 kPa 或 psi 混用，否则比值会出错。
- 把表压当作绝对压强。 在使用前，把表压换算为绝对压强（加上大气压 ≈ 1 atm）。
- 让气体逸出或被加入。 该定律假设气体是封闭且固定的量（n 恒定）。如果物质的量发生变化，请使用完整的理想气体定律 PV = nRT。
常见问题
玻意耳定律指出，在温度恒定时，一定量理想气体的压强与体积成反比：P₁V₁ = P₂V₂。压强升高时，体积按相同倍数减小，因此乘积 PV 保持不变。
不必。只要 P₁ 与 P₂ 用同一个压强单位、V₁ 与 V₂ 用同一个体积单位，你可以使用 atm、kPa、psi、升、mL、m³ 或任意单位。压强比值会约去，因此 V₂ 与 V₁ 的单位相同。
玻意耳定律通过保持温度固定（等温过程）来单独考察压强与体积的关系。如果温度变化，体积和压强都会受到影响，这时就需要使用合并气体定律 P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂，温度以开尔文为单位。
不会。计算在你的浏览器中进行，数字绝不会发送到服务器或被保存。你输入的任何内容都不会被上传、记录或共享。
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