Calculadora de volumen final (ley de Boyle): V2 desde P1, V1 y P2
Halle el volumen que ocupa un gas tras un cambio de presión a temperatura constante: 3 litros a 2 atm se reducen a 1 litro a 6 atm, porque el producto de presión y volumen se mantiene. Escriba las dos presiones y el volumen inicial. Gratis en su navegador.
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Ejemplo resuelto
- P1
- 2
- V1
- 3
- P2
- 6
- V2
- 1
- Producto
- 6
Cuando una cantidad fija de gas ideal se mantiene a temperatura constante, la ley de Boyle establece que la presión y el volumen permanecen inversamente proporcionales: el producto P1 por V1 es igual a P2 por V2. Esta calculadora está pensada para el caso habitual de tareas y laboratorio en el que usted ya conoce la presión inicial, el volumen inicial y la nueva presión tras una compresión o expansión isotérmica, y necesita el volumen final. Reordena la ley como V2 igual a (P1 por V1) dividido entre P2, devuelve el producto conservado y rechaza una presión final nula para que la división entre cero nunca se convierta en un Infinity silencioso.
Cómo la ley de Boyle proporciona el volumen final
Robert Boyle observó que, para una cantidad fija de gas mantenida a temperatura constante, la presión y el volumen se compensan de modo que su producto permanece invariable. Escrita para dos estados de la misma muestra, la relación es P1 por V1 igual a P2 por V2. Al despejar el volumen final desconocido se obtiene la fórmula de trabajo V2 igual a (P1 por V1) dividido entre P2.
La presión puede darse en atmósferas, kilopascales, bares o torr siempre que P1 y P2 usen la misma unidad; el volumen puede expresarse en litros, metros cúbicos o mililitros siempre que V1 y V2 compartan la misma unidad. Esta herramienta no convierte entre sistemas de unidades, no incorpora la temperatura a la ley de los gases ideales, no aplica las relaciones de Charles ni de Gay-Lussac y no corrige los factores de compresibilidad de los gases reales.
Solo responde a la pregunta isotérmica de presión inversa: dadas la presión y el volumen iniciales y la nueva presión, ¿qué volumen queda? La presión final nula es el caso crítico de validación porque la reordenación divide entre P2; un P2 cero o casi cero falla con invalid input en lugar de inventar un volumen infinito. El volumen o la presión iniciales nulos también se rechazan porque esos estados quedan fuera del modelo sencillo de Boyle.
Qué envía usted y qué recibe
Envíe tres números finitos: p1 para la presión inicial, v1 para el volumen inicial y p2 para la presión final tras el cambio isotérmico.
Los tres campos son obligatorios. p1 debe ser distinto de cero y estar expresado en cualquier unidad de presión coherente. v1 debe ser distinto de cero y estar expresado en cualquier unidad de volumen coherente; un volumen cero falla con un mensaje que enuncia la regla del volumen nulo. p2 debe ser distinto de cero; cuando la presión final es cero, la solicitud falla con un mensaje claro de que el volumen final no puede calcularse según la ley de Boyle.
Las comprobaciones clásicas de los libros de texto incluyen duplicar la presión de una muestra de tres litros de dos atmósferas a seis atmósferas y recuperar un litro, o elevar la presión de cien kilopascales sobre medio litro a doscientos kilopascales y recuperar un cuarto de litro. Use el formulario gratuito del navegador para tareas e informes de laboratorio y, después, invoque el mismo contrato desde scripts cuando necesite solucionarios en masa o casos de regresión.
Dónde aparecen los cálculos de volumen final de Boyle en el trabajo real
Los cursos de química y física de secundaria asignan constantemente problemas que dan dos presiones y un volumen y piden el volumen final isotérmico que falta, a menudo con demostraciones de jeringuillas, esquemas de botellas de buceo o historias de globos meteorológicos bajo una idealización a temperatura constante. Los laboratorios universitarios de química general usan la misma reducción de tres números antes de introducir las escalas absolutas de temperatura y la ecuación completa de los gases ideales.
Los técnicos de procesos y los alumnos de climatización comprueban compresiones en sistemas cerrados cuando solo se necesita una cota isotérmica y el objetivo es un nuevo volumen a una presión conocida.
Si más adelante necesita despejar la presión final dado el volumen final, la ley de Charles con temperatura, la ley combinada de los gases, cálculos de gases ideales basados en moles, la conversión de unidades entre atmósferas y pascales o el trabajo politrópico adiabático, trátelos como intenciones de búsqueda y páginas de destino independientes en lugar de sobrecargar esta página de la calculadora de volumen final de la ley de Boyle.
Qué puede hacer con ella
Solucionarios de tareas y laboratorio
Calcule V2 a partir de P1, V1 y P2 para que profesores y correctores automáticos compartan una única referencia del volumen final de Boyle, incluido el rechazo de la presión final nula.
Comprobaciones isotérmicas en jeringuillas y cilindros
Estime el volumen final tras un cambio de presión medido bajo el supuesto de temperatura constante, para demostraciones y cuadernos de laboratorio.
Preguntas frecuentes
¿Qué fórmula usa esta calculadora?
La ley de Boyle a temperatura constante: V2 = (P1 · V1) / P2. La respuesta también devuelve el producto conservado P1 · V1.
¿Qué ocurre si la presión final P2 es cero?
El volumen final no puede calcularse cuando P2 es cero porque la fórmula divide entre la presión final.
¿Qué unidades debo usar?
Cualquier pareja coherente: mantenga P1 y P2 en la misma unidad de presión y V1 (y el V2 devuelto) en la misma unidad de volumen. La herramienta no convierte unidades.
¿Puede despejar la presión final en lugar del volumen?
No. Esta página siempre despeja V2 a partir de P1, V1 y P2. Para un solucionador de Boyle bidireccional, use una capacidad de calculadora general de la ley de Boyle.
¿Cuánto cuesta?
La herramienta del navegador es gratuita y se ejecuta localmente.
Herramientas relacionadas
Para desarrolladores — acceso por API
Todo lo de esta página está disponible por programación. Esta sección es para equipos que quieren integrarlo en sus sistemas; el resto puede usar la herramienta de arriba sin más.
Endpoint de API
¿Prefiere automatizarlo? Un POST autenticado crea la tarea; el resultado llega por webhook o enlace firmado. La misma capacidad también se ejecuta aquí en la web, por email y desde Telegram — y pronto también desde nuestra app.
Llámela desde su stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/boyle-final-volume \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"p1":2,"v1":3,"p2":6}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/boyle-final-volume", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"p1": 2,
"v1": 3,
"p2": 6
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/boyle-final-volume",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"p1": 2,
"v1": 3,
"p2": 6
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/boyle-final-volume", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"p1":2,"v1":3,"p2":6}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"p1":2,"v1":3,"p2":6}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/boyle-final-volume", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Ejemplo de solicitud
{
"p1": 2,
"v1": 3,
"p2": 6
}Ejemplo de respuesta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.boyle_final_volume",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}La API es asíncrona: la llamada devuelve un task_id al instante y el resultado llega por webhook. El polling está limitado a 1 req/s por tarea.
Precio
Precio publicado — sin tokens ni créditos inventados. Una tarea fallida no se cobra.
Errores
| HTTP | Código | Significado |
|---|---|---|
401 | unauthorized | API key ausente o inválida. |
402 | insufficient_balance | El saldo no cubre el precio de la tarea. |
404 | unknown_type | El tipo de tarea no existe. |
429 | rate_limited | Demasiadas peticiones. Use el webhook en vez de sondear. |
Notas técnicas
Qué envía usted y qué recibe
Los campos ausentes, las cadenas no numéricas, NaN e Infinity también fallan con invalid_input y no se cobran. En caso de éxito, la respuesta devuelve los valores depurados de p1, v1 y p2, informa del v2 resuelto, incluye el producto como P1 por V1 y documenta la fórmula V2 igual a (P1 por V1) entre P2 con el método boyle_final_volume. El precio de las llamadas API con éxito es la base publicada de $0.002 por elemento; los fallos de validación no consumen saldo prepagado.
Dónde aparecen los cálculos de volumen final de Boyle en el trabajo real
Como esta capacidad es un motor de parse puro, el precio de la API es la base publicada de $0.002 por elemento con éxito y la validación fallida no consume saldo.
Casos de integración
Widgets didácticos y casos de prueba para la API
Alimente demostraciones en el navegador y pruebas golden de CI desde el mismo solucionador isomorfo, de modo que las herramientas de aula nunca discrepen con la calificación del servidor.