leyes de la termodinamica

Ley de Boyle
La Ley de Boyle-Mariotte, o Ley de Boyle, formulada por Robert Boyle y EdmeMariotte, es una de las leyes de los gases que relaciona el volumen  y la presión de una cierta cantidad de gas mantenida a temperatura constante. La ley dice que:
La presión ejercida por una fuerza física es inversamente proporcional al volumen de una masa gaseosa, siempre y cuando su temperatura semantenga constante.
o en términos mas sencillos:
A temperatura constante, el volumen de una masa fija de gas es inversamente proporcional a la presión que este ejerce.

Donde  es constante si la temperatura y la masa del gas permanecen constantes.
Cuando aumenta la presión, el volumen baja, mientras que si la presión disminuye el volumen aumenta. No es necesario conocer el valor exacto de laconstante  para poder hacer uso de la ley: si consideramos las dos situaciones de la figura, manteniendo constante la cantidad de gas y la temperatura, deberá cumplirse la relación:

Donde:





Además si despejamos cualquier incógnita se obtiene lo siguiente:




Esta ley es una simplificación de la ley de los gases ideales o perfectos particularizada para procesos isotérmicos de unacierta masa de gas constante.
Junto con la ley de Charles, la ley de Gay-Lussac, la ley de Avogadro y la ley de Graham, la ley de Boyle forma las leyes de los gases, que describen la conducta de un gas ideal. Las tres primeras leyes pueden ser generalizadas en la ecuación universal de los gases.
Ley de Charles
La Ley de Charles y Gay-Lussac, o simplemente Ley de Charles, es una de las leyes de losgases. Relaciona el volumen y la temperatura de una cierta cantidad de gas ideal, mantenido a una presión constante, mediante una constante de proporcionalidad directa.
En esta ley, Jacques Charles dice que para una cierta cantidad de gas a una presión constante, al aumentar la temperatura, el volumen del gas aumenta y al disminuir la temperatura, el volumen del gas disminuye. Esto se debe a quela temperatura está directamente relacionada con la energía cinética (debido al movimiento) de las moléculas del gas. Así que, para cierta cantidad de gas a una presión dada, a mayor velocidad de las moléculas (temperatura), mayor volumen del gas.
La ley fue publicada primero por Gay Lussac en 1803, pero hacía referencia al trabajo no publicado de Jacques Charles, de alrededor de 1787, lo quecondujo a que la ley sea usualmente atribuida a Charles. La relación había sido anticipada anteriormente en los trabajos de Guillaume Amontons en 1702.
Por otro lado, Gay-Lussac relacionó la presión y la temperatura como magnitudes directamente proporcionales en la llamada "La segunda ley de Gay-Lussac".
Volumen sobre temperatura: Kelvin

o también:

donde:
V es el volumen.
T es la temperaturaabsoluta (es decir, medida en Kelvin).
k2 es la constante de proporcionalidad.
Además puede expresarse como:

donde:
= Volumen inicial
= Temperatura inicial
= Volumen final
= Temperatura final
Despejando T₁ se obtiene:

Despejando T₂ se obtiene:

Despejando V₁ es igual a:

Despejando V₂ se obtiene:

Un buen experimento para demostrar esta ley es el de calentar una lata con unpoco de agua, al hervir el agua se sumerge en agua fría y su volumen cambia.
Ley de Gay-Lussac 
La ley de Gay-Lussac dice:
En aumentar la temperatura, el volumen del gas aumenta si la presión se mantiene constante
Si el volumen de una cierta cantidad de gas a presión moderada se mantiene constante, el cociente entre presión ytemperatura (Kelvin) permanece constante:


o también:

donde:
Pes la presión
T es la temperatura absoluta (es decir, medida en Kelvin)
k3 la constante de proporcionalidad
Esta ley fue enunciada en 1802 por el físico y químico francés Louis Joseph Gay-Lussac.
Descripción
Para una cierta cantidad de gas, al aumentar la temperatura las moléculas del gas se mueven más rápidamente y por lo tanto aumenta el número de choques contra las paredes por unidad de...