Question

理想气体状态方程PV=nRT的单位为什么固定对应?

Answer 1

理想气体状态方程PV=nRT中，P表示压力，V表示体积，n表示物质的摩尔数，R表示气体常量，T表示温度。
在国际单位制中，压力的单位是帕斯卡（Pa），体积的单位是立方米（m³），摩尔数的单位是摩尔（mol），气体常量R的单位是焦耳/摩尔·开尔文（J/mol·K），温度的单位是开尔文（K）。
所以，PV=nRT的单位为：
左侧PV的单位为帕斯卡（Pa）乘以立方米（m³），得到焦耳（J）；
右侧nRT的单位为摩尔（mol）乘以焦耳/摩尔·开尔文（J/mol·K）乘以开尔文（K），得到焦耳（J）。
根据物理量的定义，左侧和右侧的单位必须一致。因此，理想气体状态方程PV=nRT的单位固定对应。