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PROPIEDADE DE LA MATERIA

Teoría Cinético-Molecular de los Gases

En 1738 Daniel Bernouilli dedujo la Ley de Boyle aplicando a las moléculas las leyes del movimiento de Newton, pero su trabajo fue ignorado durante más de un siglo.
Los experimentos de Joule demostrando que el calor es una forma de energía hicieron renacer las ideas sostenidas por Bernouilli y en el período entre 1848 y 1898,Joule, Clausius, Maxwell y Boltzmann desarrollaron la teoría cinético-molecular, también llamada teoría cinética de los gases, que se basa en la idea de que todos los gases se comportan de la misma manera en lo referente al movimiento molecular .
En 1905 Einstein aplicó la teoría cinética al movimiento browniano de una partícula pequeña inmersa en un fluido y sus ecuaciones fueron confirmadaspor los experimentos de Perrín en 1908, convenciendo de esta forma a los energéticos de la realidad de los átomos. La teoría cinética de los gases utiliza una descripción molecular para explicar el comportamiento macroscópico de la materia y se basa en los siguientes postulados:

Los gases están constituidos por partículas que se mueven en línea recta y al azar
Este movimiento se modifica si laspartículas chocan entre sí o con las paredes del recipiente
El volumen de las partículas se considera despreciable comparado con el volumen del gas
Entre las partículas no existen fuerzas atractivas ni repulsivas
La Ecuacion media de las partículas es proporcional a la temperatura absoluta del gas

Teoría cinética y temperatura.
Cuando Boyle descubrió en 1661 su sencilla ley experimentalsobre el comportamiento de los gases, trató de idear un modelo que interpretara coherentemente la naturaleza del gas. Ése fue el comienzo de la teoría cinética, desarrollada por Daniel Bernoulli, James Joule, Rudolph Clausius, Ludwig Boltzmann y Albert Einstein, entre otros científicos. Esta teoría se propone dar una explicación microscópica de las leyes macroscópicas experimentales.
Las hipótesisde las que parte son simples:
1) Un gas consiste en un conglomerado de partículas (átomos o moléculas) que responden a las leyes de la Mecánica newtoniana.
2) La enorme cantidad de partículas se mueven caóticamente y están tan separadas entre sí que su propio volumen es despreciable frente al que ocupa todo el gas.
3) No existen fuerzas apreciables sobre las partículas salvo las que operandurante los choques elásticos entre sí y contra las paredes.
Es razonable que, dado que las partículas están tan separadas, las fuerzas intermoleculares sean solamente las de los choques. Como los choques son elásticos, entonces se conserva la cantidad de movimiento y también la energía cinética. Entre choque y choque, las moléculas viajan con movimiento rectilíneo y uniforme, de acuerdo con lasleyes de Newton. Las colisiones son de muy corta duración. Es decir que la energía cinética se conserva constante, ya que el breve tiempo en que ésta se transforma en energía potencial (durante el choque) se puede despreciar.
A partir de estos supuestos, la teoría explica el comportamiento conocido de los gases y hace predicciones que luego son constatadas experimentalmente, lo que le confierevalidez científica.
Para describir el comportamiento del gas no es imprescindible la historia individual de cada partícula, sino que se recurre a la estadística para interpretar las variables macroscópicas como cierto promedio de propiedades microscópicas.
Por ejemplo, la presión se interpreta microscópicamente como el efecto resultante de millones de partículas chocando azarosamente yejerciendo pequeñas fuerzas irregulares contra las paredes del recipiente. ¿Por qué la fuerza que un gas encerrado ejerce sobre la pared del recipiente es perpendicular a su superficie? Como todas las posiciones y velocidades son igualmente probables, el bombardeo sobre la pared proviene de todas las direcciones y sentidos. Las fuerzas ejercidas en dirección paralela a la pared en uno y otro sentido...
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