Ley de boyle mariotte

PRACTICA DE LABORATORIO No. 6.
“LEY DE BOYLE-MARIOTTE”

RESUMEN
El contenido de este material presenta los conceptos fundamentales sobre las leyes de los gases y en especial, se hace referencia a la ley de Boyle-Mariotte; ley que rige el comportamiento de un gas sometido a varias presiones y a temperaturas constantes de una cierta cantidad de gas (aire), el cual está atrapado en una jeringa.Matemáticamente, esta ley al mantener constante la temperatura de una masa de gas, mientras varía su volumen, la presión ejercida por el gas varía también de forma tal que el producto de la presión por el volumen permanezca constante. Por tanto, si confeccionamos un gráfico de P vs V, en los que permanece constante la temperatura, obtenemos una isoterma.

ABSTRACT
The contents of thismaterial presents the fundamental concepts on the laws of gases and in particular referred to the law of Boyle-Mariotte; law governing the behavior of a gas under various pressures and temperatures for a constant number of gas (air), which is trapped in a syringe. Mathematically, this law to maintain a constant temperature of the gas mass, while their volume varies, the pressure of the gas also varies sothat the burst pressure for the volume remains constant. Therefore, if you made a graph of P vrs V, where the temperature remains constant, we obtain an isotherm.

PALABRAS CLAVE
Gas ideal, Temperatura, Presión, Volumen, Isoterma.


INTRODUCCIÓN
Todas las masas gaseosas experimentan variaciones de presión, volumen y temperatura que se rigen por la primera ley (Boyle-Mariotte). Losvolúmenes ocupados por una misma masa gaseosa conservándose su temperatura constante, son inversamente proporcionales a la presión que lo soporta.
Los átomos y moléculas, en el estado gaseoso, se comportan como centros puntuales de masa que sólo en el rango de las altas presiones y bajas temperaturas son afectadas por las fuerzas atractivas. Fuera de estos límites, las propiedades físicas de un gas sedeben principalmente al movimiento de sus moléculas independientes.
Si se considera a un gas contenido en un recipiente, la presión que éste ejerce es la fuerza por unidad de área sobre las paredes debida a los impactos elásticos de las moléculas.
Robert Boyle descubrió en 1662 y estudió junto a Edmond Mariotte la relación existente entre la presión y el volumen de una cantidad fija de gas atemperatura constante. Según la ley de Boyle, el volumen (V) de una masa dada de gas varía en forma inversamente proporcional a la presión (P) cuando la temperatura se mantiene en un valor fijo. La expresión matemática de la ley se escribe:
P x V = k (Proceso isotérmico)
Donde k es una constante llamada constante de proporcionalidad.
Aunque los valores individuales de presión y volumen puedenvariar mucho para una muestra dada de un gas, en la medida que la temperatura permanezca constante y la cantidad de gas no cambie, el producto P • V siempre es igual a la misma constante. Por consiguiente, para una muestra de un gas bajo dos conjuntos de condiciones distintas a temperatura constante, se tiene
P1V1 = P2 V2
Es decir, si se explora el comportamiento físico de un gas de acuerdo conla ley de Boyle y asumiendo comportamiento ideal, se puede concluir que, a temperatura constante: Si se duplica la presión sobre una masa dada de gas, su volumen se reduce a la mitad.
Si el volumen de una masa dada de gas se triplica, la presión se reduce en un tercio.
Es usual en los experimentos sobre la ley de Boyle obtener un conjunto de datos de presión y volumen, los cuales se puedenrepresentar gráficamente para obtener el valor de k. Un gráfico de P versus V da como resultado la hipérbola característica. Si se repite el experimento a temperaturas diferentes se genera una familia de hipérbolas, y debido a que la temperatura es constante a lo largo de cada línea, éstas curvas se denominan isotermas.

PARTE EXPERIMENTAL
Tomamos una jeringa, a la cual le sacamos el émbolo hasta...