ForHosting KIT · العلوم

حاسبة متوسط السرعة الجزيئية

اعرف مدى سرعة جزيئات الغاز في المتوسط: الأكسجين بكتلة 32 g/mol عند 298 K يتحرك بنحو 444 m/s. أدخل الكتلة المولية بوحدة g/mol ودرجة الحرارة بالكلفن، والتحويل إلى وحدات النظام الدولي يتم تلقائيًا. مجاني 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

الكتلة المولية: 32
الإبداع: 298

تحصل على

الكتلة المولية (كغ/مول): 0.032 m/s
السرعة المتوسطة: 444.0381581535
R: 8.314462618
الدقة: 10

تُرجع حاسبة متوسط السرعة الجزيئية هذه متوسط سرعة جزيئات الغاز وفق النظرية الحركية الجزيئية، بمعلومية الكتلة المولية ودرجة الحرارة المطلقة. الهوية الكلاسيكية v̄ تساوي الجذر التربيعي لثمانية R T مقسومة على π M، حيث M الكتلة المولية بالكيلوغرام لكل مول، وT درجة الحرارة بالكلفن، وR ثابت الغازات العام بالجول لكل مول كلفن. تُدخِل الكتلة المولية بوحدة الجدول المألوفة غرام لكل مول ودرجة الحرارة بالكلفن؛ يحوِّل المحرك الكتلة إلى النظام الدولي، ويحسب الجذر التربيعي بالصيغة المغلقة، ويُرجع متوسط السرعة بالمتر في الثانية. من الفحوص المدرسية الأكسجين عند نحو 32 غرامًا لكل مول عند 298 كلفن، فيعطي نحو 444 مترًا في الثانية، والهيدروجين عند نحو 2.016 غرامًا لكل مول قرب نقطة تجمد الماء، فيعطي نحو 1694 مترًا في الثانية. تُرفَض الكتلة المولية الصفرية أو السالبة لأن الكتلة تحت الجذر التربيعي يجب أن تكون موجبة لغاز نقي فيزيائي. المسار حساب حتمي تمامًا: بلا اتصال بالشبكة ولا أخذ عيّنات بطريقة مونت كارلو ولا اختصارات مرتبطة بالتاريخ.

ماذا تعني السرعة الجزيئية المتوسطة وما الذي يحتويه الرد

السرعة الجزيئية المتوسطة هي متوسط مقدار سرعات الجزيئات في غاز مثالي وفق توزيع ماكسويل-بولتزمان للسرعة. تعطي النظرية الحركية ثلاث سرعات شائعة: السرعة الأكثر احتمالًا هي ذروة التوزيع، وسرعة الجذر التربيعي لمتوسط المربعات (RMS) مرتبطة بالطاقة الحركية عبر (3/2)RT، والسرعة المتوسطة هي العزم الأول للسرعة وتساوي الجذر التربيعي لثمانية RT على πM. تكون السرعة المتوسطة أصغر قليلًا من قيمة RMS وأكبر قليلًا من القيمة الأكثر احتمالًا، وتتغير الثلاث جميعًا مع الجذر التربيعي لدرجة الحرارة مقسومة على الكتلة المولية.

تركِّز هذه الحاسبة فقط على هوية السرعة المتوسطة. من حالات الرفض غياب حقول مطلوبة، أو قيم غير منتهية، أو مقادير تتجاوز السقف الموثَّق، وأي كتلة مولية تساوي صفرًا أو سالبة، وأي درجة حرارة مطلقة تساوي صفرًا أو سالبة، لأن السرعة الحركية غير مُعرَّفة لكتلة غير موجبة أو درجة حرارة مطلقة غير موجبة.

أين تُستخدم السرعة الجزيئية المتوسطة في الدراسة والعمل المختبري والبرمجيات

يلتقي الطلاب بالسرعة الجزيئية المتوسطة حين يربط فصل عن النظرية الحركية الجزيئية جداول الكتلة المولية ودرجة الحرارة بمدى سرعة حركة الجزيئات النموذجية، أو حين يقارن مختبر غازات خفيفة وثقيلة عند T نفسها، أو حين يعطي امتحان M وT ويطلب متوسط السرعة دون آلة حاسبة قابلة للبرمجة. يستطيع المعلمون توليد مفاتيح إجابات مسبقًا لأزواج كتلة ودرجة حرارة معتدلة دون الاعتماد على تطبيقات مبهمة تستخدم بصمت RMS بدلًا من السرعة المتوسطة أو تنسى عامل π.

يستخدم مهندسو العمليات والمواد العقد نفسه كفحص سريع للمعقولية قبل نماذج النقل الكاملة، للتأكد من أن غاز عملية خفيف له سرعة جزيئية متوسطة أعلى بكثير من شائبة أثقل عند درجة حرارة متساوية. يستدعيه المطورون من نصوصهم البرمجية لتوليد متجهات اختبار حتمية للوحات تحكم الكيمياء، أو لتطبيع كتلة مولية ودرجة حرارة مُدخَلتين من المستخدم قبل رسم السرعات، أو لتلبية متطلبات تحديات برمجية تطلب السرعة المتوسطة الحركية بدلًا من تقدير تقريبي.

غالبًا ما يحتاج التدريب على المسابقات والواجبات مصدرًا سريعًا وغير متصل لv̄ حتى يمكن التحقق من الحلول دون آلات رسم بياني تحت ضغط الوقت. تستخدم أدوات المنتجات والتعليم التقييم حين يكتب المتعلم الكتلة المولية ودرجة الحرارة بالكلفن وتحتاج الواجهة إلى عرض المتر في الثانية مع تحويل الكتلة إلى النظام الدولي. اجمع بينها وبين أدوات قانون غراهام أو حجم STP حين تحتاج خطوات حركية غازية ذات صلة، ومع نقاط نهاية كيميائية أخرى حين تبني مختبرًا صغيرًا من أدوات كيميائية مجانية وحتمية.

حالات الاستخدام

مراجعة الواجب والامتحانات

احسب متوسط السرعة الجزيئية v̄ = √(8RT/πM) لكتل مولية ودرجات حرارة مدرسية قبل كتابة تقرير المختبر وتمارين النظرية الحركية.

برمجيات التدريس والحركية الغازية

طبّع M (غ/مول) وT (كلفن) اللذين يُدخلهما المستخدم إلى سرعة جزيئية متوسطة بالمتر في الثانية لأدوات الرسم ودروس تفاعلية.

الأسئلة الشائعة

ماذا يحدث إن كانت الكتلة المولية صفرًا؟

الكتلة المولية الصفرية أو السالبة غير صالحة لأن صيغة السرعة المتوسطة تضع الكتلة تحت جذر تربيعي في مسار المقام.

هل تُدخَل الكتلة المولية بالغرام لكل مول أم الكيلوغرام لكل مول؟

أدخِل الكتلة المولية بالغرام لكل مول (وحدة الجدول المعتادة).

هل تحسب هذه الأداة سرعة RMS أو السرعة الأكثر احتمالًا؟

لا. تُرجع فقط السرعة الجزيئية المتوسطة √(8RT/πM). سرعة RMS هي √(3RT/M) والأكثر احتمالًا √(2RT/M)؛ استخدم أدوات مخصصة إن احتجتهما.

ما سرعة جزيئات الأكسجين عند 298 K؟

نحو 444 مترًا في الثانية في المتوسط. بكتلة مولية 32 g/mol ودرجة حرارة 298 K تبلغ السرعة المتوسطة 444.0381581535 m/s.

لماذا تتحرك الغازات الخفيفة أسرع من الثقيلة؟

لأن السرعة المتوسطة تزداد مع الجذر التربيعي لدرجة الحرارة مقسومة على الكتلة المولية. فالهيدروجين بكتلة 2.016 g/mol قرب نقطة انصهار الجليد يبلغ نحو 1694 m/s، أسرع بكثير من الأكسجين.

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/average-molecular-speed

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/average-molecular-speed \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"molar_mass":32,"temperature":298}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/average-molecular-speed", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "molar_mass": 32,
    "temperature": 298
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/chem/average-molecular-speed",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "molar_mass": 32,
    "temperature": 298
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/average-molecular-speed", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"molar_mass":32,"temperature":298}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"molar_mass":32,"temperature":298}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/average-molecular-speed", 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

{
  "molar_mass": 32,
  "temperature": 298
}

مثال على الاستجابة

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "chem.average_molecular_speed",
  "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_value 1000000000000000

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

استخدمها مجانًا في المتصفح لواجب النظرية الحركية ومراجعة الامتحانات والتحضير للمختبر، أو استدعِ واجهة API بسعر $0.002 لكل طلب ناجح حين تحتاج بيانات سرعة متوسطة ثابتة وقابلة لإعادة الإنتاج في اختبارات CI أو برمجيات التدريس أو العروض التعليمية.

ماذا تعني السرعة الجزيئية المتوسطة وما الذي يحتويه الرد

تُرجع molar_mass كصدى بالغرام لكل مول، وmolar_mass_kg_mol بعد التحويل إلى النظام الدولي، وtemperature بالكلفن، وaverage_speed بالمتر في الثانية، وثابت R المستخدم، وعلامة الطريقة kinetic_mean_speed، والدقة المُطبَّقة على الحقول الرقمية، ونص صيغة يعيد صياغة v_avg = √(8RT/πM)، ونص وحدة m/s، وunit_note يوضِّح تحويل الكتلة. لا يوجد بحث عن كتلة مولية من صيغة كيميائية، ولا مُدخَل ضغط أو حجم، ولا مسار CAS: فإما يحسب المحرك جذرًا تربيعيًا عشريًا منتهيًا ضمن نطاق المقدار المدعوم، أو يرفض الطلب برسالة invalid_input. إن احتجت إلى سرعة RMS، أو نسب انصهار (effusion)، أو إعادة ترتيب قانون الغاز المثالي PVnT، استخدم الأدوات المخصصة لذلك؛ هذه الصفحة تجيب فقط عن متوسط السرعة الجزيئية بمخرجات عددية ثابتة تناسب أوراق العمل واختبارات الوحدات ومستهلكي API الذين لا يريدون خطوات حركية مُخترَعة.

كيف تُقرأ الكتلة المولية ودرجة الحرارة وكيف تبقى السرعة قابلة لإعادة الإنتاج

يجب أن تكون درجة الحرارة كلفن مطلقة: لا تُمرِّر قيم سلسيوس أو فهرنهايت دون تحويلها أولًا، لأن الصيغة مُعرَّفة فقط على المقياس المطلق. تُقبَل إشارات الجمع البادئة الاختيارية والترميز العلمي في النصوص الرقمية ما دامت تُقرأ كأعداد عشرية منتهية؛ أما المسافات المُضمَّنة وبادئات الست عشري والرموز غير الرقمية فتُرفض برسالة واضحة، حتى لا تتحول خانة خاطئة إلى سرعة خاطئة. ويجب أن تكون درجة الحرارة المطلقة موجبة تمامًا للسبب الفيزيائي نفسه. الحقلان المفضَّلان هما molar_mass لM بالغرام لكل مول وtemperature لT المطلقة بالكلفن، لكن تُقبَل أيضًا M وmm وmass وmolarMass وM_g_mol أسماءً بديلة للكتلة، وT وtemp وkelvin وtemperature_k أسماءً بديلة لدرجة الحرارة، حتى تُعيد جداول البيانات وسلاسل الاستعلام والنماذج المكتوبة استخدام العقد نفسه. تُؤخَذ الكتلة المولية بوحدة g/mol، وهي الوحدة المطبوعة على كل جدول دوري تقريبًا في الكيمياء العامة وجداول الغازات، ثم تُقسَم على ألف للحصول على كيلوغرام لكل مول اتساقًا مع النظام الدولي وR بالجول لكل مول كلفن، فينتج average_speed بالمتر في الثانية دون عوامل تحويل إضافية. يجب أن تكون الكتلة المولية موجبة تمامًا: إن كانت صفرًا أو سالبة، يفشل الطلب برسالة invalid_input لأن الكتلة الصفرية تجعل القانون غير مُعرَّف والكتلة السالبة بلا معنى لمادة نقية. حقل الدقة precision الاختياري، وله اسما بديلان decimals وdp، يحدد عدد الخانات العشرية المعروضة للحقول الرقمية، وقيمته الافتراضية عشرة والحد الأقصى خمسة عشر حفاظًا على ثبات ملفات JSON المرجعية. اجمع بين التشغيل المجاني في المتصفح على هذه الصفحة وواجهة API المدفوعة حين تحتاج النتيجة الرياضية ذاتها داخل خط أنابيب آلي دون إعادة تنفيذ صيغة الجذر التربيعي للسرعة المتوسطة بنفسك.

أين تُستخدم السرعة الجزيئية المتوسطة في الدراسة والعمل المختبري والبرمجيات

يعمل هذا كله داخل متصفحك مجانًا على هذه الصفحة؛ ومن خلال API يكلف كل استعلام ناجح $0.002، ولا يُحتسَب التحقق الفاشل، ولا يُحفَظ شيء بعد إرجاع الرد. هذا الفصل بين الاستكشاف التفاعلي المجاني وواجهة API المدفوعة المطابقة له يوافق بقية كتالوج KIT من الفئة A، ويتيح لك الانتقال من عرض توضيحي في الصف إلى خط أنابيب آلي دون تغيير النتيجة الرياضية.

حالات التكامل

بيانات نظرية حركية حتمية

ولّد قيم average_speed قابلة لإعادة الإنتاج لاختبارات الوحدات وفحوص الخصائص وتأكيدات CI على صيغة ماكسويل للسرعة المتوسطة.

أسئلة تقنية

كم تكلفة حاسبة متوسط السرعة الجزيئية؟

هي مجانية في متصفحك على هذه الصفحة. أما عبر API فيكلف كل طلب ناجح $0.002؛ ولا تُحتسَب المدخلات غير الصالحة.

كيف تُعرَّف السرعة الجزيئية المتوسطة؟

وفق النظرية الحركية الجزيئية، v_avg = √(8RT/(πM)) بM بالكيلوغرام لكل مول، وT بالكلفن، وR = 8.314462618 J/(mol·K). الناتج بالمتر في الثانية.

اطّلع على توثيق KIT الكامل ←

شغّل الأداة مجانًا

مثال محلول

ماذا تعني السرعة الجزيئية المتوسطة وما الذي يحتويه الرد

أين تُستخدم السرعة الجزيئية المتوسطة في الدراسة والعمل المختبري والبرمجيات

حالات الاستخدام

مراجعة الواجب والامتحانات

برمجيات التدريس والحركية الغازية

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

ماذا تعني السرعة الجزيئية المتوسطة وما الذي يحتويه الرد

كيف تُقرأ الكتلة المولية ودرجة الحرارة وكيف تبقى السرعة قابلة لإعادة الإنتاج

أين تُستخدم السرعة الجزيئية المتوسطة في الدراسة والعمل المختبري والبرمجيات

حالات التكامل

بيانات نظرية حركية حتمية

أسئلة تقنية

شكرًا