Selesaikan hukum Gay-Lussac P₁/T₁ = P₂/T₂ untuk tekanan atau suhu gas pada volume konstan — masukkan tiga nilai apa pun, pilih satuan dengan bebas, dan Kelvin akan ditangani untuk Anda.
Untuk sejumlah gas pada volume tetap: P₁/T₁ = P₂/T₂. Masukkan tiga nilai apa pun dan kalkulator akan menyelesaikan nilai keempat.
Selesaikan untuk
Masukkan suhu dalam °C atau °F dan suhu akan otomatis diubah menjadi Kelvin — hukum Gay-Lussac hanya berlaku pada skala absolut.
Hukum Gay-Lussac berupa garis lurus yang melalui titik asal: P = kT, dimana k = P/T adalah konstan untuk sampel ini pada volume ini. Kedua negara bagian Anda diplot pada garis itu.
Garis lurus menunjukkan mengapa menggandakan suhu kelvin akan menggandakan tekanan — dan mengapa garis harus melewati (0 K, 0 Pa), titik di mana tekanan gas ideal secara teori akan hilang.
Tekanan dapat dimasukkan dalam satuan apa pun yang konsisten karena P₁ dan P₂ hanya muncul sebagai rasio. Suhu harus mutlak (Kelvin) — konversikan terlebih dahulu jika Anda memiliki Celsius atau Fahrenheit.
Konversi suhu ke Kelvin
Dari
Rumus
Contoh
Celcius (°C)
K = °C + 273,15
25 °C = 298,15 K
Fahrenheit (°F)
K = (°F − 32) × 5/9 + 273,15
68 °F = 293,15 K
Nol mutlak
0 K = −273,15 °C = −459,67 °F
Dasar skala Kelvin
Konversi satuan tekanan
Satuan
Dalam kilopascal
1 atm
101,325kPa
1 kPa
1 kPa
1 psi
6,89476 kPa
1 mmHg
0,133322 kPa
1 batang
100 kPa
Hukum gas sederhana lainnya
hukum Boyle
P₁V₁ = P₂V₂ (constant temperature)
hukum Charles
V₁/T₁ = V₂/T₂ (constant pressure)
hukum Gay-Lussac
P₁/T₁ = P₂/T₂ (constant volume)
hukum gas gabungan
P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂ (nothing held constant)
Hasil
—
Masukkan nilai untuk dihitung.
P₁—
T₁—
Hal—
T₂—
Heat a sealed container → pressure rises.
Referensi cepat
1 atm pada 300 K, dipanaskan hingga 350 K → 1,17 atm. Didinginkan hingga 250 K → 0,83 atm. Tekanan selalu mengikuti suhu kelvin dalam proporsi langsung.
Hukum Gay-Lussac menyatakan bahwa jika gas dipanaskan dalam wadah yang tertutup rapat dan kaku, maka tekanannya akan meningkat secara proporsional dan dapat diprediksi.
📋
Panduan langkah demi langkah
Cara menggunakan kalkulator ini
3 langkah▸
1
Pilih variabel yang ingin dipecahkan
Pilih Tekanan 1, Suhu 1, Tekanan 2, atau Suhu 2 — bidang tersebut hilang dari masukan karena kalkulator menyelesaikannya dari tiga masukan lainnya.
2
Masukkan tiga nilai yang diketahui dengan satuan
Ketik setiap tekanan yang diketahui (atm, kPa, psi, mmHg, atau bar) dan suhu (K, °C, atau °F). Jika Anda memasukkan suhu dalam Celsius atau Fahrenheit, kalkulator akan mengubahnya menjadi kelvin secara otomatis dan menandai konversi tersebut — hukum Gay-Lussac hanya berlaku pada skala absolut (Kelvin).
3
Baca hasilnya dan persamaan penggantinya
Nilai yang diselesaikan muncul dengan persamaan lengkap sehingga Anda dapat memeriksa fungsinya, ditambah tab Hubungan P–T menunjukkan posisi kedua negara bagian Anda pada garis lurus P = kT.
⚡
Referensi
Rumus dan metodologi
1 rumus▸
Hukum Gay-Lussac
P₁ / T₁ = P₂ / T₂
Untuk sejumlah gas yang berada pada volume tetap, tekanan (P) dibagi suhu absolut (T) adalah konstan. Disusun ulang: P₁ = P₂T₁/T₂, T₁ = P₁T₂/P₂, P₂ = P₁T₂/T₁, T₂ = P₂T₁/P₁. Suhu harus dalam satuan kelvin — hukum tersebut menjelaskan perbandingan langsung dari nol yang sebenarnya, dan Celsius atau Fahrenheit akan memberikan jawaban yang salah (bahkan negatif).
📖
Glosarium
Penjelasan istilah penting
6 istilah▸
Hukum gas yang menyatakan bahwa pada volume tetap, tekanan sejumlah gas berbanding lurus dengan suhu absolutnya: P/T = konstan. Dinamakan berdasarkan ahli kimia Perancis Joseph Louis Gay-Lussac, yang mendokumentasikan hubungan tersebut pada awal tahun 1800-an.
Gaya yang diberikan gas per satuan luas pada dinding wadahnya. Satuan umum adalah atmosfer (atm), kilopascal (kPa), pound per inci persegi (psi), milimeter air raksa (mmHg), dan bar. Satuan apa pun yang konsisten berlaku untuk hukum Gay-Lussac karena P₁ dan P₂ muncul sebagai rasio.
Suhu diukur pada skala Kelvin untuk digunakan dalam hukum Gay-Lussac, di mana 0 K adalah nol mutlak (−273,15 °C — titik di mana tekanan gas ideal secara teori akan mencapai nol). Hukum Gay-Lussac hanya berlaku pada suhu absolut; selalu ubah °C atau °F ke K terlebih dahulu.
Satuan dasar SI untuk suhu absolut. K = °C + 273,15. Berbeda dengan Celsius atau Fahrenheit, 0 K mewakili nol gerak termal, itulah sebabnya hukum proporsi langsung seperti hukum Gay-Lussac mensyaratkannya.
Suatu kondisi dimana wadah yang menampung gas tidak dapat mengembang atau menyusut — bejana yang kaku dan tertutup rapat. Hukum Gay-Lussac secara khusus menjelaskan proses volume konstan; jika volume juga berubah, gunakan hukum gabungan gas (P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂) sebagai gantinya.
Istilah teknis untuk suatu proses yang terjadi pada volume konstan (disebut juga isometrik atau isovolumetrik). Hukum Gay-Lussac menggambarkan proses isokorik, yang merupakan pasangan tekanan-suhu dengan proses isobarik (tekanan konstan) hukum Charles.
👥
Skenario
Contoh dalam kehidupan nyata
3 contoh nyata▸
🔥
Memanaskan sampel gas yang disegel
Selesaikan tekanan akhir
P₁ 1 atmT₁ 300 KT₂ 350K
P₂ = P₁T₂/T₁ = (1 × 350) / 300 ≈ 1,17 atm. Memanaskan gas yang tersegel dari 300 K menjadi 350 K pada volume konstan akan menaikkan tekanannya dari 1 atm menjadi sekitar 1,17 atm — peningkatan yang sama sebesar 16,7% seiring dengan peningkatan suhu, karena tekanan dan suhu absolut meningkat secara bersamaan.
🌡️
Dimulai dari pembacaan Celsius
Diperlukan konversi Kelvin
P₁ 2 atmT₁ 20 °CT₂ 100 °C
Kedua suhu tersebut harus dikonversi ke kelvin terlebih dahulu: 20 °C = 293,15 K dan 100 °C = 373,15 K. Kemudian P₂ = 2 × 373,15/293,15 ≈ 2,55 atm. Memasukkan nilai Celcius langsung ke dalam rumus tanpa melakukan konversi akan menghasilkan jawaban yang sangat salah — ini adalah kesalahan hukum Gay-Lussac yang paling umum.
🚗
Tekanan ban di pagi yang dingin
Selesaikan untuk suhu akhir
P₁ 32 psiT₁ 293 KHal 30 psi
T₂ = P₂T₁/P₁ = (30 × 293) / 32 ≈ 274,7 K (sekitar 1,5 °C). Volume internal ban yang tetap berarti penurunan dari 32 psi menjadi 30 psi yang berarti udara di dalamnya mendingin dari 293 K menjadi sekitar 274,7 K — itulah sebabnya lampu peringatan tekanan ban cenderung menyala selama cuaca dingin pertama musim ini, tanpa ada udara yang benar-benar hilang.
🔗
Referensi
Sitasi kalkulator ini
APA & MLA▸
Gunakan salah satu format ini untuk menyitasi kalkulator dalam makalah, laporan, atau daftar sumber.
Hukum Gay-Lussac menyatakan bahwa jika gas dipanaskan dalam wadah yang tertutup rapat dan kaku, maka tekanannya akan meningkat secara proporsional dan dapat diprediksi. Didokumentasikan oleh ahli kimia Perancis Joseph Louis Gay-Lussac pada awal tahun 1800-an (melanjutkan karya Jacques Charles yang sebelumnya tidak diterbitkan), ini adalah salah satu dari tiga hukum gas sederhana — bersama dengan hukum Boyle dan Charles — yang digabungkan menjadi hukum gas ideal. Artikel ini membahas dari mana hukum itu berasal, mengapa Kelvin tidak dapat dinegosiasikan, dan di mana model proporsi langsung tidak berlaku.
P/T = hubungan konstan
▸
Hukum Gay-Lussac menyatakan bahwa untuk sejumlah gas pada volume konstan, tekanan berbanding lurus dengan suhu absolut: P/T = konstan, atau setara dengan P₁/T₁ = P₂/T₂ ketika membandingkan dua keadaan. Secara fisik, suhu adalah ukuran energi kinetik rata-rata molekul gas — panasnya gas dan molekulnya bergerak lebih cepat dan semakin keras serta sering bertumbukan dengan dinding wadah. Karena volume wadahnya tetap, gas tidak dapat mengembang untuk melepaskan gaya molekul ekstra seperti yang terjadi berdasarkan hukum Charles; satu-satunya tempat dimana energi tambahan dapat digunakan adalah pada pembacaan tekanan yang lebih tinggi. Mendinginkan gas dan terjadi sebaliknya: molekul-molekulnya melambat, tumbukannya berkurang, dan tekanannya turun. Inilah sebabnya mengapa kaleng udara bertekanan atau ban mobil yang tertutup rapat menunjukkan pembacaan tekanan yang lebih rendah pada pagi yang dingin meskipun tidak ada gas yang bocor — tekanan tersebut hanya mengikuti penurunan suhu.
Mengapa suhunya harus dalam kelvin
▸
Hukum Gay-Lussac adalah pernyataan tentang proporsi langsung dari nol yang sebenarnya, dan hanya skala Kelvin yang memiliki nol yang sebenarnya — titik di mana gerakan molekul (dan, dalam batas ideal, tekanan gas) secara teoritis berhenti. Celsius dan Fahrenheit keduanya merupakan skala offset dengan titik nol yang berubah-ubah, sehingga hubungan proporsional yang berlaku dalam kelvin tidak berlaku pada keduanya. Konversinya adalah satu baris: K = °C + 273.15, atau K = (°F − 32) × 5/9 + 273.15. Kalkulator di atas melakukan konversi ini secara otomatis dan menandainya setiap kali Anda memasukkan nilai Celcius atau Fahrenheit, namun melakukannya dengan tangan adalah satu-satunya langkah yang dilewati sebagian besar siswa — dan melewatkannya akan menghasilkan tekanan yang salah dengan selisih yang besar, bahkan terkadang negatif.
Bagaimana hukum Gay-Lussac cocok dengan hukum Boyle dan hukum gabungan gas
▸
Hukum Gay-Lussac adalah salah satu dari tiga hukum gas sederhana, yang masing-masing berisi satu variabel tetap. Hukum Boyle (PV = konstan) menyatakan suhu tetap dan menghubungkan tekanan dan volume. Hukum Charles (V/T = konstan) menyatakan tekanan tetap dan menghubungkan volume dan suhu. Hukum Gay-Lussac (P/T = konstan) menyatakan volume tetap dan menghubungkan tekanan dan suhu. Ketika volume sebenarnya tidak konstan — misalnya, balon cuaca yang mengembang dan naik melalui perubahan atmosfer, atau sistem piston-silinder tempat piston bebas bergerak — tidak satu pun dari tiga hukum sederhana ini yang berlaku dengan sendirinya, dan Anda memerlukan hukum gas gabungan, P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂, atau hukum gas ideal lengkap, PV = nRT, yang menggabungkan ketiga hukum sederhana tersebut dengan hukum Avogadro hukum.
Dimana model sederhananya rusak
▸
Hukum Gay-Lussac menggambarkan gas ideal — molekul dengan ukuran dapat diabaikan dan tidak ada daya tarik satu sama lain. Gas nyata menyimpang dari hal ini, terutama pada suhu rendah yang mendekati kondensasi dan pada tekanan tinggi ketika volume molekulnya tidak lagi dapat diabaikan. Hal ini juga mengasumsikan volume wadah benar-benar tetap: bejana bertekanan nyata sedikit melentur saat diberi beban, dan wadah kaku yang dipanaskan cukup jauh dapat gagal bahkan sebelum prediksi gas ideal tercapai, itulah sebabnya katup pelepas tekanan ada pada tangki tertutup. Untuk rentang suhu sehari-hari dan tekanan sedang — rentang yang dialami sebagian besar masalah ruang kelas, bengkel, dan otomotif — proporsi langsung hukum Gay-Lussac cukup akurat untuk digunakan tanpa koreksi.
❓
Pertanyaan
Pertanyaan umum
6 pertanyaan▸
Apa rumus hukum Gay-Lussac?+
P₁/T₁ = P₂/T₂, dengan P adalah tekanan dan T adalah suhu absolut dalam kelvin, untuk sejumlah gas pada volume tetap. Disusun ulang untuk satu hal yang tidak diketahui: P₁ = P₂T₁/T₂, T₁ = P₁T₂/P₂, P₂ = P₁T₂/T₁, atau T₂ = P₂T₁/P₁.
Apakah hukum Gay-Lussac mengharuskan volume tetap?+
Ya — Hukum Gay-Lussac hanya berlaku pada proses isokhorik (volume konstan), seperti gas dalam wadah tertutup dan kaku. Jika volume juga berubah antara kedua keadaan, gunakan hukum gabungan gas: P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂.
Apakah penggunaan Kelvin wajib menurut hukum Gay-Lussac?+
Ya. Hukum Gay-Lussac menjelaskan proporsi langsung yang diukur dari nol mutlak, sehingga hanya skala Kelvin yang berfungsi dengan benar. Celsius dan Fahrenheit memiliki titik nol yang berubah-ubah, dan menghubungkannya secara langsung akan memberikan jawaban yang salah. Konversikan terlebih dahulu dengan K = °C + 273.15 (atau K = (°F − 32) × 5/9 + 273.15) — kalkulator melakukan ini untuk Anda dan menampilkan peringatan setiap kali mengkonversi.
Mengapa tekanan ban meningkat saat cuaca panas?+
Ban merupakan wadah dengan volume yang hampir tetap, sehingga hukum Gay-Lussac berlaku secara langsung: ketika udara di dalamnya memanas (dari permukaan jalan yang panas, sinar matahari langsung, atau berkendara di jalan raya dalam waktu lama), tekanannya meningkat berbanding lurus dengan suhu absolut — dan turun lagi saat ban mendingin, itulah sebabnya lampu peringatan tekanan ban sering kali menyala pada pagi hari pertama yang dingin di musim dingin.
Apakah hukum Gay-Lussac berbanding lurus?+
Ya. Karena tekanan dan suhu absolut naik dan turun bersama-sama dengan perbandingan tetap (P/T = konstan), bentuknya sama dengan hubungan y = kx apa pun. Gandakan suhu kelvin pada volume konstan dan tekanan menjadi dua kali lipat; membaginya menjadi dua dan tekanannya menjadi dua.
Apakah hukum Gay-Lussac berkurang dari hukum gabungan gas?+
Ya. Hukum gabungan gas adalah P₁V₁/T₁ = P₂V₂/T₂. Memegang konstanta volume (V₁ = V₂) menghilangkan suku volume di kedua sisi, sehingga P₁/T₁ = P₂/T₂ — hukum Gay-Lussac. Hukum Boyle dan hukum Charles adalah dua kasus khusus lainnya dari gabungan hukum yang sama, yang diperoleh dengan menjaga suhu atau tekanan tetap konstan.
📄
Simpan & bagikan
Dapatkan PDF hasil dengan merek Calculover
Unduh PDF satu halaman berisi hasil Anda. Masukkan alamat email untuk menerima kiat kalkulator sesekali. Tanpa spam, dan Anda dapat berhenti berlangganan kapan saja. Privasi.