CONSTRUCCIÓN DE LOS DIAGRAMAS PRESIÓN VOLUMEN Y PRESIÓN TEMPERATURA DE UNA SUSTANCIA PURA (EL AGUA) A PARTIR DE DATOS EXPERIMENTALES.

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA QUIMICA E INDUSTRIAS EXTRACTIVAS
DEPARTAMENTO DE FORMACIÓN BÁSICA
LABORATORIO DE TERMODINAMICA BASICA II

PRACTICA NUMERO 1 Y 2

Ortiz García Juan Martin
1IM33
SECCION B
TURNO MARTUTINO 







CONSTRUCCIÓN DE LOS DIAGRAMAS PRESIÓN VOLUMEN Y PRESIÓN TEMPERATURA DE UNA SUSTANCIA PURA (EL AGUA) A PARTIR DE DATOSEXPERIMENTALES.

 
OBJETIVOS:
Calcular las presiones absolutas del sistema a diferentes temperaturas para construir los diagramas PV y PT, además de comparar las presiones calculadas con los valores de las tablas de vapor para poder obtener los porcientos de error correspondientes.
Identificar las diferentes presiones ejercidas hacia el sistema que se pondrá en experimentación
Saber calcularlas presiones en un sistema para así saber construir los diagramas correspondientes (presión-volumen y presión-temperatura)
Reconocer las distintas presiones y la forma de distinguirlas por sus características particulares demostradas en el experimento

 
INTRODUCCION TEORICA:

Conceptos básicos:
Presión
Galileo y Torricelli establecieron que un litro de aire a 0ºC y a la presión de unaatmósfera pesa 1.293 gramos.
A la presión que ejercen las capas de aire sobre los cuerpos localizados sobre la superficie de la Tierra o simplemente sobre ésta, la llamamos presión atmosférica.
Al aumentar la altitud sobre el nivel del mar, las capas de aire atmosféricas son menores y la presión es menor, así en la ciudad de México con una altitud promedio de 2500 msnm tenemos una presiónpromedio de 585 mm Hg
Presión atmosférica normal: es la equivalente a una columna de mercurio de 760mm de altura (1 atmósfera), cuando la temperatura es de 0ºC.

Volumen:
El volumen nos indica la cantidad de espacio que ocupa un cuerpo.
Para medir el volumen de cuerpos regulares utilizamos las siguientes ecuaciones matemáticas:

Temperatura:
Es la medida de la energía térmica de unasustancia. Se mide con un termómetro. Las escalas más empleadas para medir esta magnitud son la Escala Celsius (o centígrada) y la Escala Kelvin. 1ºC es lo mismo que 1 K, la única diferencia es que el 0 en la escala Kelvin está a - 273 ºC.
En la escala Celsius se asigna el valor 0 (0 ºC) a la temperatura de congelación del agua y el valor 100 (100 ºC) a la temperatura de ebullición del agua. Elintervalo entre estas dos temperaturas se divide en 100 partes iguales, cada una de las cuales corresponde a 1 grado.
En la escala Kelvin se asignó el 0 a aquella temperatura a la cual las partículas no se mueven (temperatura más baja posible). Esta temperatura equivale a -273 ºC de la escala Celsius.
De acuerdo con la segunda ley de Newton se tiene y si se considera que la entoncessustituyendo en la ecuación de presión se tiene:

Considerando que el proceso se realiza en un cilindro entonces esto hace que la presión quede finalmente como, eliminando el área y cambiando la aceleración por la gravedad g se tiene: ecuación que permite calcular la presión por contener parámetros medibles fácilmente.
m =masa.
a =aceleración.
V =Volumen.

P =Presión.
f =Fuerza.
A =Área

h=altura ρ =densidad g =gravedad

La presión absoluta, se define como la suma algebraica de la presión atmosférica más la presión manométrica o la presión atmosférica menos la presión vacuométrica. La presión manométrica, es la lectura directa que registra un manómetro analógico o digital y también se puede obtener mediante cálculos, cundo se tiene un manómetro diferencial. La presiónhidrostática es la que ejerce el líquido y aumenta conforme aumente la columna de este, debido a la densidad del mismo y a la fuerza de gravedad, para medirla se utiliza un manómetro diferencial.

Presión absoluta = Presión atmosférica + Presión manométrica.
La presión manométrica = a la presión dada por un manómetro.
Presión absoluta = Presión atmosférica - Presión de vacío.
Presión atmosférica...