モル熱容量比計算機
空気に近い値としてCpが29.1、Cvが20.8 J/(mol·K)のとき、比γは1.399038461538です。2つのモル熱容量を同じ単位で入力すれば、代入の手順付きで断熱指数が分かります。ブラウザで無料で使えます。
- 無料
- ブラウザで動作
- 登録不要
- データは端末の外に出ません
無料で実行
計算例
- Cp
- 29.1
- Cv
- 20.8
- γ(ガンマ)
- 1.3990384615
- 比
- 1.3990384615
- 熱容量比
- 1.3990384615
- 熱容量の単位
- same for Cp and Cv (e.g. J/(mol·K))
モル熱容量比計算機は、二つの熱容量を、熱力学がガンマと呼ぶ一つの無次元数—断熱指数または等エントロピー膨張係数—に変換します。理想気体の宿題、圧縮性流れの見積り、コーディングkataの期待値はいずれも、CASや気体表を開かずに同じCp/Cv判定を必要とします。
熱容量比γが気体と過程に意味すること
定圧モル熱容量Cpは、圧力を固定したまま物質1モルを1ケルビン上げるのに必要な熱です。定積モル熱容量Cvは、体積を固定したときの対応量です。理想気体では差が気体定数Rですが、多くの教科書問題は数値のCpとCvだけを与えて比を求めます。
その比はgamma=Cp/Cvと書かれ、無次元なので両容量は同じエネルギー毎モル毎温度の単位を共有しなければなりません—ジュール毎モルケルビンとカロリー毎モルケルビンは混ぜなければ使えます。ガンマはT Vの(γ−1)乗が一定、p Vのγ乗が一定などの断熱関係、理想気体の音速、等エントロピーノズル・圧縮機の式に現れます。
典型的な単原子気体は約5/3、二原子は約7/5、多原子はやや低め;実測表の値は温度で変わりますが定義は単純な除算です。教員と自動採点は零Cvの拒否を成功経路と同じく重視します。Cvを空や零にした学生はこのツールの定義域外で、静かなInfinityはその誤りを隠します。
実務のヒント、限界、関連検索
両熱容量を公開絶対範囲内に保ち、商がソルバが拒否すべき非有限ガンマへ溢れないようにしてください。クライアントを制御できるときは前整形文字列より数を送ります;文字列数は厳格な有限数値パターンに一致する場合のみ受け付けます。CpとCvに同じ単位を使い、片方だけ換算すると誤った比を静かに作ります。
本ページはモル熱容量比計算機、γ=Cp/Cv、断熱指数をオンラインで探す人向けであり、比熱単位変換でも気体表照会でも完全なポリトロープ過程ソルバでもありません。すでにCpとCvがあり比だけが必要なときに本機能を優先し、文章題なら先に二つのモル熱容量を抽出してください。
往復確認は簡単です:手でCp÷Cvを再計算し公開gammaと12桁丸めで一致することを確認し、零Cvの場合だけ文書化されたエラーコードが発火することを確認します。
活用例
断熱指数の宿題検算
学生が教科書のCp・Cvを入力し、手書きのγと代入手順を決定的な結果と提出前に比較します。
熱力学ライブラリの単体テスト
既知の正しい単原子・二原子ガンマ事例と意図的なCv=0拒否をコーディングkataの期待値用に生成します。
等エントロピー過程式の前チェック
パイプラインが先にγ=Cp/Cvを計算し、比が有限かつ検証済みのときだけガンマをT-Vまたはp-V断熱関係に渡します。
よくある質問
熱容量比ガンマとは何ですか?
ガンマは定圧モル熱容量と定積モル熱容量の無次元比γ=Cp/Cvです。断熱指数または等エントロピー膨張係数とも呼ばれます。
CpとCvは同じ単位が必要ですか?
はい。 両容量が同じエネルギー毎モル毎温度単位(例:ともにJ/(mol·K))のときだけガンマは無次元です。
実在気体の表を参照しますか?
いいえ。 供給した二つの数を割るだけです。温度依存の性質が必要なら出典の表付きCp・Cvを使ってください。
ガンマの代表的な値はどれくらいですか?
単原子気体はおよそ5/3、二原子気体はおよそ7/5で、多原子気体はそれより少し低くなります。実際の表の値は温度で変わりますが、比はいつもCpをCvで割った値です。
Cvがゼロのときはどうなりますか?
比が定まらないため、計算は受け付けられません。無限大の値を出す代わりに分かりやすい案内を表示します。空欄や入力忘れに気づくきっかけになります。
関連ツール
開発者向け — APIアクセス
このページの機能はすべてAPIからも利用できます。自社システムに組み込みたいチーム向けのセクションです。それ以外の方は上のツールをそのままお使いください。
エンドポイント
Bearerトークンで認証し、POST1回でタスクをキューに登録します。結果はWebhookまたは署名付きリンクで受け取れます。
お使いのスタックから呼び出す
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/heat-capacity-ratio \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"cp":29.1,"cv":20.8}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/heat-capacity-ratio", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"cp": 29.1,
"cv": 20.8
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/heat-capacity-ratio",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"cp": 29.1,
"cv": 20.8
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/heat-capacity-ratio", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"cp":29.1,"cv":20.8}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"cp":29.1,"cv":20.8}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/heat-capacity-ratio", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)リクエスト例
{
"cp": 29.1,
"cv": 20.8
}レスポンス例
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.heat_capacity_ratio",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}非同期APIです。task_idは即時に返ります。ポーリングは1秒あたり1リクエストまでです。
料金
単価はすべて公開しています。トークン換算や独自クレジットはありません。失敗したタスクは課金されません。
制限
max_abs | 1000000000000 |
エラー
| HTTP | コード | 意味 |
|---|---|---|
401 | unauthorized | APIキーが無効か、指定されていません。Authorizationヘッダーを確認してください。 |
402 | insufficient_balance | 残高が不足しています。チャージ後に再度お試しください。 |
404 | unknown_type | 指定されたタスクタイプは存在しません。タイプ名を確認してください。 |
429 | rate_limited | リクエストが多すぎます。しばらく待ってから再度お試しください。 |
技術的な注記
定圧モル熱容量Cpと定積モル熱容量Cvを、たとえばジュール毎モルケルビンなど整合した任意の単位で入力すると、ツールはγ=Cp÷Cv、テストで断言できる丸め済みフィールド、短い式文字列、順序付き代入手順を返します。Cvが零のとき比は未定義なので、APIはInfinityやNaNを送らず明確なinvalid_inputエラーを返します。経路は純決定的算術—ネットワークなし、乱数シードなし、壁時計なし—なので、無料ブラウザ実行器と前払いAPIは固定小数丸め後に毎回同じJSONを返します。
熱容量比γが気体と過程に意味すること
検証経路は公開フィールドと同じ固定丸めでCp÷Cvを再計算するため、成功応答にはワークシートや単体テストで断言できる手順が常に付きます。
APIの呼び出し方と返り値
定積容量cvは非零でなければならず、絶対値が10のマイナス15乗以下は零とみなして拒否します。必須の有限数二つを含むJSON本体を送ってください:cp(別名Cp、c_p、molar_cp、heat_capacity_p、C_p)とcv(別名Cv、c_v、molar_cv、heat_capacity_v、C_v)。絶対値は公開上限の一兆以内に収め、WorkerとブラウザのIEEE倍精度で中間比が有限に保たれるようにします。成功時、応答は丸めたcpとcvをエコーし、gamma、ratio、heat_capacity_ratioを同じ丸め済みCp/Cvに設定し、formulaをγ equals Cp slash Cv文字列に、unit_heat_capacityを同一単位の短い注意に、messageを短い英語要約に、stepsを順序付き代入行の配列にします。検証失敗—欠落フィールド、非有限数、絶対限界外、非有限比、またはcv=0—はinvalid_inputを返し課金されません。料金は成功リクエストあたり固定$0.002、単位item、限界単位価格零です。
実務のヒント、限界、関連検索
教えるときは例を対にします:二原子空気様のCp=29.1、Cv=20.8でガンマ約1.4;単原子様のCp=20.8、Cv=12.5でガンマ約1.664;任意のCpとCv=0で硬いinvalid_input経路を示します。invalid_inputを返す失敗タスクは前払い残高を消費せず、学習者が意図的にCvを零にする探索スクリプトを安く保てます。
技術的な質問
Cvが零のときはどうなりますか?
比は未定義です。本ツールはInfinityやNaNではなくinvalid_inputを返します。
モル熱容量比計算機は無料ですか?
ブラウザツールは無料でローカル実行です。API呼び出しは成功リクエストあたり$0.002の前払いKIT残高を使い、失敗タスクは課金されません。