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理想気体密度計算機

Q: 実在気体や圧縮率因子に対応しますか？

いいえ。 本製品は理想気体密度 ρ=PM/RT のみです。実在気体の状態方程式は別意図であり含まれません。

実際の条件での気体の密度を求めます。101325 Pa、298.15 Kでモル質量0.02897 kg/molの乾燥空気なら約1.2 kg/m³です。ほかの単位では気体定数を自分で指定できます。ブラウザで無料で使えます。

無料
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登録不要
データは端末の外に出ません

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ご利用方法ウェブAPIメールTelegramアプリ近日

計算例

入力した場合

圧力: 101,325
モル質量: 0.02897
創造性: 298.15

結果

抵抗（Ω）: 8.314462618
密度: 1.1841210699

理想気体の質量密度は、圧力・モル質量・絶対温度が分かれば状態方程式から直接得られます。PV=nRTを体積あたりの質量に並べ替えると rho=P·M/(R·T) となり、乾燥空気・プロセスガス・課題の検算で教室と工学の双方で使う定番の近道です。

理想気体密度の式と入力の選び方

理想気体の法則 P V = n R T から始めます。質量 m は n にモル質量 M を掛けたものなので、密度 rho は m/V、すなわち n M / V です。n/V = P/(R T) を代入すると作業用の恒等式 rho = P M /(R T) になります。

圧力とモル質量も正でなければ、理想気体モデル下で意味のある正の質量密度になりません。圧力をパスカル、モル質量を kg/mol にすると密度の単位は kg/m³ です。エンジンは単位を自動変換しません。

経路は純算術で、ネットワークも乱数シードも壁時計も使いません。

実験での使い方とモデルの限界

宿題の検算、講義デモ、HVAC や化学実験の概算の素早い健全性確認には、フルプロセスシミュレータを入れずに無料のブラウザ理想気体密度計算機を使ってください。検証失敗はエンジンが拒否したあと残高を消費しません。組成と全圧が既知なら分圧・モル分率ツールと、次が定温での膨張仕事なら等温仕事計算機と組み合わせられます。

理想気体モデルは凝縮近傍・超高圧・強い非理想混合物で崩れます。それらの場合は実在気体の状態方程式が必要で、設計上ここには含まれません。入力の保持規則は他の KIT parse 項目と同じで、アルゴリズムが完全に決定的なため CI フィクスチャに結果を固定して安全です。

活用例

宿題・試験の検算

学生は P・M・T から理想気体密度を計算し、室温付近の模範解答と比較し、0または負のケルビンを誤送信したときに明確なエラーを受け取ります。

ラボノートとプロセス概算

デジタルノートとパイロットプラント支援は、熱物性データベースを埋めず、空気・窒素など軽い気体の乾燥ガス密度を理想気体仮定で見積もります。

よくある質問

このツールで理想気体密度をどう計算しますか？

応答の density は既定のCODATA R で ρ = P·M/(R·T) です。独自の r を渡せばそれを使います。

温度が0または負だとどうなりますか？

絶対温度は厳密に正でなければならず、0または負のケルビンは拒否され課金されません。

どの単位を使うべきですか？

P・M・R・T を整合させてください。既定 R は 8.314462618 J/(mol·K) です。密度を kg/m³ にするなら Pa と kg/mol を使い、L·atm など教室単位なら別の R を渡します。

実在気体や圧縮率因子に対応しますか？

いいえ。本製品は理想気体密度 ρ=PM/RT のみです。実在気体の状態方程式は別意図であり含まれません。

密度が1000倍大きく出るのはなぜですか？

既定の気体定数では、モル質量をkg/mol、圧力をPaで入力する必要があります。モル質量をg/molで入れると結果は1000倍になるので、換算するか気体定数を合わせてください。

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

POSThttps://api.kit.forhosting.com/chem/gas-density-ideal

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/gas-density-ideal \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"pressure":101325,"molar_mass":0.02897,"temperature":298.15}'

const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/gas-density-ideal", {
  method: "POST",
  headers: {
    "Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
    "Content-Type": "application/json"
  },
  body: JSON.stringify({
    "pressure": 101325,
    "molar_mass": 0.02897,
    "temperature": 298.15
  })
});
const { task_id } = await res.json();

import os, requests

res = requests.post(
    "https://api.kit.forhosting.com/chem/gas-density-ideal",
    headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
    json={
    "pressure": 101325,
    "molar_mass": 0.02897,
    "temperature": 298.15
},
)
task_id = res.json()["task_id"]

<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/gas-density-ideal", false, stream_context_create([
  "http" => [
    "method"  => "POST",
    "header"  => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
    "content" => '{"pressure":101325,"molar_mass":0.02897,"temperature":298.15}',
  ],
]));
$task = json_decode($res, true);

body := bytes.NewBufferString(`{"pressure":101325,"molar_mass":0.02897,"temperature":298.15}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/gas-density-ideal", 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

{
  "pressure": 101325,
  "molar_mass": 0.02897,
  "temperature": 298.15
}

レスポンス例

{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "chem.gas_density_ideal",
  "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

1リクエストあたり$0.002

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。

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

本機能はCODATA既定の気体定数でその式を決定的に評価し、単位系がSIでないときは独自のRを受け付け、0または負のケルビンを明確なinvalid_inputで拒否し、熱物性パッケージなしでもラボノート・学習アプリ・軽量プロセス計算がテストに固定できるJSONを返します。

理想気体密度の式と入力の選び方

必須フィールド pressure、molar_mass、temperature を有限のJSON数値または数値文字列で送ってください。pressure には P、p、press、モル質量には M、mm、molecular_weight、MW、temperature には T、t、temp の別名が使えます。絶対温度はケルビンで厳密に正でなければならず、0または負は分母が非物理的または特異になるため invalid_input です。任意フィールド r（別名 gas_constant、R）の既定値は 8.314462618 J/(mol·K)、CODATAのモル気体定数です。気圧と g/L で扱う場合は 0.082057 など整合した R を渡し、全フィールドを揃えてください。同一入力は常に同一JSONを返します。

密度応答の読み方と物理的妥当性の確認

ダッシュボードがスカラーだけ必要なときは density のみ、採点ソフトが単位や R の黙りの変更がないことを確認するときはエコーされた入力、監査ログに人が読める恒等式が必要なときは formula と method を使います。1気圧付近・室温の乾燥空気チェックは SI 入力でおよそ 1.2 kg/m³ になります。桁が大きく外れるときは、M が g/mol ではなく kg/mol か、R を直さずに P が bar や気圧ではなくパスカルかを確認してください。formula ラベルは常に Unicode 文字列 rho = P M /(R T)、method は常に ideal_gas_density なので、下流コードは形を嗅がずに分岐できます。必須欠落、非有限数、非正の圧力またはモル質量、正でない独自 R、温度が0以下はすべて invalid_input で失敗し課金されません。桁上限は Worker アイソレートを溢れさせる極端な科学記法を拒否しつつ、教室とパイロット規模の例はすべてカバーします。

APIの使い方・料金・ラボ運用と実用上の限界

pressure、molar_mass、temperature を含む JSON 本体を送り、SI でないときは任意で r を付けます。学習プラットフォーム、デジタルラボノート、SCADA 補助、教材生成が KIT 残高のもとで成功1件あたり$0.002の安定契約を必要とするときは前払いAPIを使います。SDK を出荷する作者は density をそのままUI表示に写し、formula をキャプションに出せば、学生が手で書くのと同じ rho = P M /(R T) を見られます。

連携の活用例

学習支援と教材生成

教材ビルダーは密度ドリル・カード・自動採点の気体法則問題向けに、成功API1件あたり$0.002で安定したJSONを生成します。

技術的な質問

理想気体密度計算機は無料ですか？

ブラウザツールは端末上で無料です。API呼び出しは成功1件あたり$0.002の前払いKIT残高を使い、検証失敗は課金されません。

KITの完全なドキュメントを見る →

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計算例

理想気体密度の式と入力の選び方

実験での使い方とモデルの限界

活用例

宿題・試験の検算

ラボノートとプロセス概算

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関連ツール

開発者向け — APIアクセス

エンドポイント

お使いのスタックから呼び出す

リクエスト例

レスポンス例

料金

エラー

技術的な注記

理想気体密度の式と入力の選び方

密度応答の読み方と物理的妥当性の確認

APIの使い方・料金・ラボ運用と実用上の限界

連携の活用例

学習支援と教材生成

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