Calculadora lei dos gases ideais

A temperatura deve ser estritamente positiva na escala kelvin — zero ou kelvin negativo é rejeitado com um erro invalid_input claro, porque a temperatura absoluta não pode ser não positiva neste modelo. O caminho é aritmética determinística pura — sem rede, sem sementes aleatórias, sem relógio — de modo que o executor gratuito do navegador e a API pré-paga devolvem o mesmo JSON após o arredondamento decimal fixo toda vez que você a chama.

O que a lei dos gases ideais significa em química

A temperatura absoluta deve estar em kelvin (ou outra escala absoluta coerente com o R escolhido); converter de Celsius significa somar duzentos e setenta e três ponto um cinco antes de chamar a API, porque um valor kelvin não positivo não tem sentido para esta equação e é rejeitado de imediato. Professores e corretores automáticos se importam com a rejeição de temperatura não positiva tanto quanto com o caminho de sucesso: um aluno que esquecer a conversão Celsius–kelvin deve ver uma mensagem invalid_input explícita em vez de uma temperatura absoluta negativa absurda.

Como chamar a API e o que volta

Toda variável de estado fornecida e a constante dos gases devem ser estritamente positivas; a temperatura em particular deve ser kelvin positivo tanto como entrada quanto como incógnita resolvida. Envie um corpo JSON com exatamente três dos quatro campos de estado preenchidos: p (aliases pressure e P), v (aliases volume e V), n (aliases moles, amount e mol) e t (aliases temperature, T, temp e kelvin). Opcionalmente inclua r (aliases R, gas_constant e gasConstant); quando omitido, o solver usa 8.314462618. Os valores absolutos devem permanecer dentro do limite publicado de um trilhão para que produtos intermediários continuem finitos em precisão dupla IEEE no Worker e no navegador. Em sucesso a resposta ecoa p, v, n, t e r arredondados, espelha-os como pressure, volume, moles, temperature, temperature_kelvin e gas_constant, define solved_for e unknown como a letra única da variável omitida, formula e rearrange na forma algébrica usada, equation como string PV = nRT preenchida, product_pv e product_nrt como os dois lados após o arredondamento, message como resumo curto e steps como array ordenado de linhas de substituição. Validação falha — contagem errada de variáveis de estado, números ausentes, valores não finitos, fora dos limites absolutos, P V n R não positivos ou temperatura kelvin não positiva — retorna invalid_input e nunca é cobrada. O preço é um US$ 0,002 fixo por requisição bem-sucedida com item unitário e preço marginal zero.

Dicas práticas, limites e buscas de química relacionadas

Ao ensinar química, combine exemplos: omita a temperatura com cerca de uma atmosfera em pascals, cerca de vinte e dois vírgula quatro litros em metros cúbicos e um mol para recuperar perto de duzentos e setenta e três kelvin; omita a pressão com o mesmo volume, um mol e duzentos e setenta e três ponto quinze kelvin para recuperar perto da pressão padrão; omita volume ou mols para praticar os outros dois rearranjos com R consistente; e envie de propósito t igual a zero para demonstrar o caminho duro invalid_input que protege contra conversões de unidade esquecidas. Tarefas falhas que retornam invalid_input não consomem saldo pré-pago, o que mantém scripts exploratórios baratos quando alunos enviam de propósito temperaturas ruins. Checagens de ida e volta são fáceis: recalcule a expressão rearranjada à mão e confirme que coincide com a incógnita publicada no mesmo arredondamento de doze casas, e confirme que product_pv e product_nrt batem para um estado arredondado plenamente consistente após resolver qualquer um de P, V, n ou T.