Leyes de los gases

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NEUMATICA

“LEYES FUNDAMENTALES DE LOS GASES Y PROCESOS TERMODINAMICOS”

Leyes fundamentales de los gases perfectos

Las carcteristicas esenciales del estado gaseoso son:

- la presión de un gas en equilibrio es la misma en todos los puntos de la masa.

- La desnsidad de un gas depende de su presión y tempertura.

- La masa de un gas presenta una resistencia prácticamentenula a los esfuerzos de corte.

Las leyes que rigen el comportamiento de los gases perfectos, aunque no son cumplidas exactamente por los gases reales son sencillas.

Ley de Boyle – Mariotte

es una de las leyes de los gases ideales que relaciona el volumen y la presión de una cierta cantidad de gas mantenida a temperatura constante y dice que el volumen es inversamente proporcional a lapresión
V = k/P ó bien V·P = k, siendo k constante.
Cuando aumenta la presión, el volumen disminuye, mientras que si la presión disminuye el volumen aumenta. El valor exacto de la constante k no es necesario conocerlo 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:
P1·V1= P2·V2
[pic]
Esta Ley es en realidad un simplificación de la ley de los gases ideales particularizada para procesos isotermos.

A temperatura constante, el producto de la presión a que esta sometido un gas por el volumen que ocupa se mantiene constante. O lo que es igual, la presión y el volumen son inversamente proporcionales.

P1v1 = p2v2= p3v3= etc.

Ley de Charles – Gay Lussac:

Larelación entre el volumen de un gas y su temperatura, al pasar de un estado a otro a presión constante.

es una de las leyes de los gases ideales que relaciona el volumen y la temperatura de una cierta cantidad de gas mantenida a presión constante y dice que el volumen es directamente proporcional a la temperatura:
V = k T ó bien V/T = k, donde V es el volumen, T la temperatura absoluta(kelvin) y k una constante.
Cuando aumenta la temperatura, el volumen aumenta, mientras que si la temperatura disminuye el volumen también lo hace. El valor exacto de la constante k no es necesario conocerlo para poder hacer uso de la Ley; si consideramos las dos situaciones de la figura, manteniendo constante la cantidad de gas y la presión, deberá cumplirse la relación:
V1/T1 = V2/T2 o bienV1·T2 = V2·T1

[pic]
Esta Ley fue primeramente formulada por Jacques Charles en 1787, que descubrió que la relación del volumen de un gas con la temperatura era:
V = V0 (1 + α t) donde V0 es el volumen del gas a 0ºC, t la temperatura (ºC) y α ≈ 1/273 una constante para todos los gases.
Los trabajos de Charles, que no fueron publicados, cayeron por casualidad en manos de Joseph-LouisGay-Lussac, quien repitió los experimentos de Charles y publicó el resultado en 1802.
Esta Ley es en realidad una simplificación de la Ley de los gases ideales, o ley de los gases perfectos, particularizada para procesos isobáricos.

Ley de los Gases Ideales

En 1811 el italiano A. Avogadro hallo que el volumen de un gas, a una temperatura y presión dadas, es directamente proporcional al numero demoles que contiene, siendo un mol una cantidad de gramos delgas igual a su peso molecular. Es decir, si (n) es el numero de moles se escribirá:

V = K . n

Pues bien,la combinación de esta ley con las anteriores nos permite formular una importante ecuación llamada ley de los gases ideales , según la cual el volumen de un gas es:

- Directamente proporcional a la temperatura absoluta yal numero de moles

- E inversamente proporcional a su presin

V= R n.T/P , de donde P.V = n.R.T

La constante de proporcionalidad R, es la constante de los gases.

De la ley de los gases ideales podemos deducir que si el volumen del gas mantiene invariable, la presión es directamente proporcional a la temperatura absoluta, o lo que es igual, que la relación presión / temperatura es...
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