ForHosting KIT · العلوم

حاسبة الخصائص المختزلة

غاز عند 50 bar و400 K، مع ضغط حرج 100 bar ودرجة حرارة حرجة 300 K، يكون ضغطه المختزل 0.5 ودرجة حرارته المختزلة 1.333333333333. أضف الحجمين لتحصل على الحجم المختزل أيضًا. مجانية في متصفحك.

مجاني
يعمل في متصفحك
دون تسجيل
بياناتك لا تغادر جهازك

شغّل الأداة مجانًا اطّلع على الـAPI

استخدمها من الويبAPIالبريدTelegramالتطبيق قريبًا

مثال محلول

إذا أدخلت

القدرة (W): 50
درجة الحرارة المطلقة الفعلية: 400
الجهد (V): 0.2
الضغط الحرج: 100
درجة الحرارة الحرجة: 300
Vc: 0.1

تحصل على

Pr: 0.5
Tr: 1.3333333333
Vr: 2
الضغط المختزل: 0.5

تحوّل حاسبة الخصائص المختزلة حالة غاز فعلية والثوابت الحرجة للمادة النقية إلى المتغيرات الثلاثة بلا أبعاد المستخدمة في مبدأ الحالات المتناظرة. فحوصات الواجبات وتمارين معادلات الحالة واستعلامات مخططات الانضغاطية والقيم المتوقعة لتمارين البرمجة تحتاج كلها إلى النسب الثلاث نفسها دون فتح دليل تصميم عمليات.

ماذا تعني الضغط ودرجة الحرارة والحجم المختزلة

في الديناميكا الحرارية الكلاسيكية وهندسة الكيمياء تُقارن الموائع النقية غالبًا بعد قياس كل خاصية بقيمتها عند النقطة الحرجة. يُعرَّف الضغط المختزل بأنه الضغط الفعلي مقسومًا على الضغط الحرج، ودرجة الحرارة المختزلة بأنها درجة الحرارة المطلقة الفعلية مقسومة على درجة الحرارة الحرجة، والحجم المختزل بأنه الحجم أو الحجم المولي الفعلي مقسومًا على الحجم الحرج.

ولأن كل نسبة بلا أبعاد، غالبًا ما تُظهر الغازات التي تشترك في نفس Pr وTr عوامل انضغاطية متشابهة حتى عندما تبدو ضغوطها ودرجات حرارتها المطلقة مختلفة تمامًا —وتلك الملاحظة هي مبدأ الحالات المتناظرة وتدعم مخططات الانضغاطية المعممة ومعادلات الحالة البسيطة للحالات المتناظرة وكثيرًا من طرق الارتباط في الكتب. الثوابت الحرجة قيم جداول خاصة بالمادة: على سبيل المثال لثاني أكسيد الكربون درجة حرارة حرجة قرب ثلاثمئة وأربعة كلفن وضغط حرج قرب أربعة وسبعين بار، بينما تقع النقطة الحرجة للماء قرب ستمئة وسبعة وأربعين كلفن واثنين وعشرين ميغاباسكال.

يجب أن تستخدم حالتك الفعلية نفس نظام الوحدات لتلك الحرجات: إذا كان Pc بالبار فـ P بالبار؛ وإذا كان Tc بالكلفن فـ T يجب أن تكون مطلقة أصلًا (لا سيليزيوس دون تحويل)؛ وإذا كان Vc باللتر لكل مول فـ V باللتر لكل مول. لا تحوّل هذه الحاسبة الوحدات ولا تبحث في جداول حرجة —بل تكوّن النسب الثلاث فقط بعد أن تقدّم سداسية متسقة. يهتم المعلمون والمصححون الآليون أيضًا برفض الحرج الصفري: الطالب الذي يترك Pc فارغًا أو يكتب صفرًا خرج عن مجال التعريف، وإرجاع Infinity يخفي ذلك الخطأ بدل تعليمه.

نصائح عملية وحدود وبحوث ذات صلة

أبقِ المدخلات الست كلها داخل المدى المطلق المنشور حتى لا تفيض أي من القسمات الثلاث إلى متغير مختزل غير منتهٍ يرفضه الحلال. فضّل إرسال أعداد بدل سلاسل منسّقة مسبقًا عندما تتحكم بالعميل؛ تُقبل السلاسل العددية فقط عندما تطابق نمطًا عدديًا منتهيًا صارمًا. حوّل السيليزيوس إلى كلفن قبل الاستدعاء —مئتان وثلاثة وسبعون نقطة خمسة عشر زائد قراءة السيليزيوس— لأن درجة حرارة مختزلة مبنية من السيليزيوس بلا معنى أمام جدول حرج بالكلفن.

طابق وحدات الضغط بعناية: خلط ميغاباسكال لـ P مع بار لـ Pc ينتج Pr خاطئًا بصمت ما زال يبدو مقبولًا عدديًا. تستهدف هذه الصفحة من يبحث عن حاسبة خصائص مختزلة أو ضغط درجة حرارة حجم مختزل أو Pr Tr Vr أو متغيرات مختزلة للحالات المتناظرة عبر الإنترنت؛ وليست قارئ مخطط عامل Z ولا مقدّر خصائص حرجة ولا حالًّا كاملًا لمعادلة حالة.

فضّل هذه القدرة عندما تملك بالفعل الحالة والثوابت الحرجة الثلاثة وتحتاج فقط النسب بلا أبعاد؛ وإذا كان المصدر تيار عملية متعدد الأطوار فحلّ أولًا ثوابت المكوّن النقي أو شبه الحرجة. فحوصات الذهاب والإياب سهلة: أعد حساب كل نسبة يدويًا وأكد أنها تساوي pr أو tr أو vr المنشور ضمن نفس التقريب إلى اثني عشر منزلة.

حالات الاستخدام

فحص مسبق قبل مخطط الانضغاطية Z

تحسب الأنابيب أولًا Pr وTr ثم تفهرس مخطط Z أو ارتباط حالات متناظرة فقط عندما يقع الزوج المختزل داخل مجال المخطط.

الأسئلة الشائعة

ما هي متغيرات الحالة المختزلة؟

هي نسب بلا أبعاد لخاصية فعلية إلى نفس الخاصية عند النقطة الحرجة: Pr = P/Pc وTr = T/Tc وVr = V/Vc. غالبًا ما تتصرف الغازات عند نفس Pr وTr بشكل متشابه (مبدأ الحالات المتناظرة).

هل أحتاج وحدات متطابقة لـ P وPc؟

نعم. استخدم نفس وحدة الضغط لـ P وPc، ونفس مقياس درجة الحرارة المطلقة لـ T وTc، ونفس وحدة الحجم لـ V وVc. الحاسبة تقسم فقط؛ ولا تحوّل الوحدات.

هل تعيد عامل الانضغاطية Z؟

لا. تعيد فقط المتغيرات المختزلة الثلاثة وخطوات الاستبدال. استخدم مخطط انضغاطية أو معادلة حالة مع Pr وTr إذا احتجت Z.

من أين أحصل على الثوابت الحرجة؟

من جدول خواص المادة النقية، لأن لكل مادة نقطتها الحرجة الخاصة. ولا تبحث الحاسبة عنها، لذا أدخل Pc وTc وVc بالوحدات نفسها المستخدمة للحالة الفعلية.

هل يمكن إدخال درجة الحرارة بالمئوي؟

لا. يجب أن تكون T مطلقة، بالكلفن أو بالمقياس المطلق نفسه المستخدم مع Tc. فدرجة الحرارة المختزلة المبنية على قراءة مئوية لا معنى لها أمام جدول حرج بالكلفن، لذا حوّلها أولًا.

أدوات ذات صلة

للمطوّرين — الوصول عبر API

كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.

الـEndpoint

POSThttps://api.kit.forhosting.com/chem/reduced-state-variables

صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.

استدعِ الخدمة من بيئتك

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/reduced-state-variables \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"p":50,"t":400,"v":0.2,"pc":100,"tc":300,"vc":0.1}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/reduced-state-variables", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "p": 50,
    "t": 400,
    "v": 0.2,
    "pc": 100,
    "tc": 300,
    "vc": 0.1
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/chem/reduced-state-variables",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "p": 50,
    "t": 400,
    "v": 0.2,
    "pc": 100,
    "tc": 300,
    "vc": 0.1
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/reduced-state-variables", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"p":50,"t":400,"v":0.2,"pc":100,"tc":300,"vc":0.1}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"p":50,"t":400,"v":0.2,"pc":100,"tc":300,"vc":0.1}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/reduced-state-variables", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)

مثال على الطلب

{
  "p": 50,
  "t": 400,
  "v": 0.2,
  "pc": 100,
  "tc": 300,
  "vc": 0.1
}

مثال على الاستجابة

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "chem.reduced_state_variables",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.

الأسعار

لكل طلب$0.002

السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.

الحدود

max_abs 1000000000000

الأخطاء

HTTP	الرمز	المعنى
`401`	`unauthorized`	مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك.
`402`	`insufficient_balance`	رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة.
`404`	`unknown_type`	نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب.
`429`	`rate_limited`	تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة.

ملاحظات تقنية

أدخل الضغط P ودرجة الحرارة المطلقة T والحجم أو الحجم المولي V مع الضغط الحرج Pc ودرجة الحرارة الحرجة Tc والحجم الحرج Vc؛ وتعيد الأداة Pr مساويًا لـ P على Pc وTr مساويًا لـ T على Tc وVr مساويًا لـ V على Vc، بالإضافة إلى حقول المرآة reduced_pressure وreduced_temperature وreduced_volume وسلسلة الصيغة المشتركة وخطوط الاستبدال خطوة بخطوة. عندما يكون أي ثابت حرج صفرًا يكون القسمة غير معرّفة، لذلك تعيد API خطأً واضحًا invalid_input بدل Infinity أو NaN. المسار حساب حتمي خالص —بلا شبكة وبلا بذور عشوائية وبلا ساعة حائط— لذا يعيد مشغّل المتصفح المجاني وAPI المدفوعة مسبقًا نفس JSON بعد التقريب العشري الثابت في كل استدعاء.

كيفية استدعاء API وما الذي يعود

يجب أن يكون الضغط ودرجة الحرارة والحجم الفعلية موجبة صارمة. يجب أن يكون كل ثابت حرج غير صفري؛ القيم التي قيمتها المطلقة عند أو دون واحد في عشرة إلى ناقص خمسة عشر تُعامل كصفر وتُرفض برسالة تسمّي الحقل الحرج الفاشل. أرسل جسم JSON بست أعداد منتهية مطلوبة: p (أسماء بديلة pressure وP)، t (temperature وT وtemp وkelvin)، v (volume وV وmolar_volume وVm)، pc (critical_pressure وPc وP_c وp_c)، tc (critical_temperature وTc وT_c وt_c)، وvc (critical_volume وVc وV_c وv_c وcritical_molar_volume). يجب أن تبقى القيم المطلقة ضمن الحد المنشور وهو تريليون واحد حتى تبقى حاصلات القسمة الوسيطة منتهية في دقة IEEE المزدوجة على Worker وفي المتصفح. عند النجاح تردّ الاستجابة p وt وv وpc وtc وvc مقربة؛ وتعيّن pr وtr وvr للمتغيرات المختزلة الثلاثة؛ وتعكسها كـ reduced_pressure وreduced_temperature وreduced_volume؛ وتعيّن formula إلى السلسلة Pr يساوي P على Pc، Tr يساوي T على Tc، Vr يساوي V على Vc؛ وتعيّن message إلى ملخص قصير؛ وتعيّن steps إلى مصفوفة مرتبة من خطوط الاستبدال يمكن عرضها في ورقة عمل أو تأكيدها في الاختبارات. فشل التحقق —حقول ناقصة، أعداد غير منتهية، قيم خارج الحدود المطلقة، متغيرات حالة غير موجبة، ثابت حرج صفري، أو حاصل مختزل غير منتهٍ— يعيد invalid_input ولا يُحاسب أبدًا. التسعير ثابت $0.002 لكل طلب ناجح مع عنصر وحدوي وسعر هامشي وحدوي صفري.

نصائح عملية وحدود وبحوث ذات صلة

عند التدريس اقرن أمثلة: P يساوي خمسين وT يساوي أربعمئة وV يساوي صفر نقطة اثنين مع Pc يساوي مئة وTc يساوي ثلاثمئة وVc يساوي صفر نقطة واحد يعطي Pr يساوي صفر نقطة خمسة وTr تقريبًا واحد نقطة ثلاثة ثلاثة ثلاثة وVr يساوي اثنين؛ ثم عيّن عمدًا Pc يساوي صفرًا لإظهار مسار invalid_input الصلب الذي يسمّي الضغط الحرج. المهام الفاشلة التي تعيد invalid_input لا تستهلك رصيدًا مدفوعًا مسبقًا، مما يبقي سكربتات الاستكشاف رخيصة عندما يستكشف المتعلمون عمدًا حافة الحرج الصفري.

حالات التكامل

فحوصات واجبات الحالات المتناظرة

يدخل الطلاب P وT وV من الكتاب وPc وTc وVc المجدولة، ثم يقارنون Pr وTr وVr المكتوبة يدويًا بنتيجة API حتمية قبل التسليم.

اختبارات وحدة لـ EOS ومحاكيات العمليات

ولّد ثلاثيات مختزلة معروفة ورفضات حرج صفري متعمدة لقيم متوقعة لتمارين البرمجة وfixtures الانحدار.

أسئلة تقنية

ماذا يحدث عندما يكون ثابت حرج صفرًا؟

القسمة على صفر غير معرّفة. تعيد هذه الأداة invalid_input وتسمّي أي حقل حرج (pc أو tc أو vc) فشل بدل إرجاع Infinity أو NaN.

هل حاسبة الخصائص المختزلة مجانية؟

أداة المتصفح مجانية وتعمل محليًا. تستدعي استدعاءات API رصيد KIT المدفوع مسبقًا بـ $0.002 لكل طلب ناجح؛ والمهام الفاشلة لا تُحاسب أبدًا.

اطّلع على توثيق KIT الكامل ←

شغّل الأداة مجانًا

مثال محلول

ماذا تعني الضغط ودرجة الحرارة والحجم المختزلة

نصائح عملية وحدود وبحوث ذات صلة

حالات الاستخدام

فحص مسبق قبل مخطط الانضغاطية Z

الأسئلة الشائعة

أدوات ذات صلة

للمطوّرين — الوصول عبر API

الـEndpoint

استدعِ الخدمة من بيئتك

مثال على الطلب

مثال على الاستجابة

الأسعار

الحدود

الأخطاء

ملاحظات تقنية

كيفية استدعاء API وما الذي يعود

نصائح عملية وحدود وبحوث ذات صلة

حالات التكامل

فحوصات واجبات الحالات المتناظرة

اختبارات وحدة لـ EOS ومحاكيات العمليات

أسئلة تقنية

شكرًا