Lei dos gases ideais

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

O que a lei dos gases ideais significa e quando usá-la

A temperatura absoluta deve estar em kelvin (ou outra escala absoluta coerente com R); converter de Celsius significa somar 273.15 antes de chamar a API, porque um valor kelvin não positivo não tem sentido para esta equação e é rejeitado. Professores e avaliadores automáticos se importam com a rejeição de temperatura não positiva tanto quanto com o caminho de sucesso: um aluno que esquece a conversão Celsius–kelvin deve ver uma mensagem invalid_input explícita em vez de uma temperatura absoluta negativa sem sentido.

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 seja entrada ou a 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 fiquem 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 como a forma algébrica usada, equation como uma string PV igual a nRT preenchida, product_pv e product_nrt como os dois lados após o arredondamento, message como um resumo breve em inglês, e steps como um array ordenado de linhas de substituição. Validação falha—contagem errada de variáveis de estado, números ausentes, valores não finitos, valores fora dos limites absolutos, P V n R não positivos, ou temperatura não positiva em kelvin—retorna invalid_input e nunca é cobrada. O preço é um US$ 0,002 fixo por requisição bem-sucedida com unidade item e preço unitário marginal zero.

Dicas práticas, limites e buscas relacionadas

Ao ensinar, combine exemplos: omita temperatura com cerca de uma atmosfera, o equivalente em metros cúbicos de vinte e dois vírgula quatro litros e um mol para recuperar perto de duzentos e setenta e três kelvin; omita pressão com o mesmo volume, um mol e duzentos e setenta e três vírgula quinze kelvin para recuperar perto da pressão padrão; omita volume ou mols para praticar os outros dois rearranjos; e envie de propósito t igual a zero para demonstrar o caminho duro invalid_input. Tarefas falhas que retornam invalid_input não consomem saldo pré-pago, o que mantém baratos scripts exploratórios quando alunos enviam de propósito temperaturas ruins. Checagens de ida e volta são fáceis: recalcule à mão a expressão rearranjada e confirme que iguala a incógnita publicada dentro do mesmo arredondamento de doze decimais, e confirme que product_pv e product_nrt concordam para um estado arredondado plenamente coerente.