MATLAB課堂作業: 作業4.3

氣體在特定容器下，其壓力、體積與溫度間之關係如下：P=nRT/V。這是波義耳的氣體公式，但萬得爾(van der Vaals)公式則加入分子間之引力因素。其關係如下：P=nRT/(V-nb)-an²/V²。其中，a,b分別為氣體之特定常數。理想氣體在n=1摩爾數下，溫度在0C(273.2K)下，氣壓為一大氣壓時，具有體積為22.4公升，其Ｒ值為0.0826。對於氯氣而言，上述之a,b值分別為a=6.49，b=0.0562。試就上兩公式計算其壓力差。

ANS:
程式指令

% Q4_3.m
% 分別以波以耳氣體公式與萬得爾公式計算一莫耳的理想氣體和氯氣的壓力差
% P=nRT/V 波以耳氣體公式  P=nRT/(V-nb)-an2/V2 萬得爾公式
% n=1,R=0.0826,T=273.2,V=22.4,a=6.49,b=0.0562
P1=1*0.0826*273.2/22.4;
P2=1*0.0826*273.2/(22.4-1*0.0562)-6.49*1^2/22.4^2;
P=P1-P2;
absp=abs(P);
if P>0
    fprintf('波以耳公式算出之理想氣體壓力值較萬得爾公式算出之氯氣壓力值大 %0.4f\n',absp)
elseif P<0
    fprintf('波以耳公式算出之理想氣體壓力值較萬得爾公式算出之氯氣壓力值小 %0.4f\n',absp)
else 
    fprintf('波以耳公式算出之理想氣體壓力值與萬得爾公式算出之氯氣壓力壓力值相等\n')
end

執行結果
>> Q4_3
波以耳公式算出之理想氣體壓力值較萬得爾公式算出之氯氣壓力值大 0.0104