Los Gases, Sus Propiedades Y Sus Leyes

TAREA NO. 1 DEL 2DO. RECONOCIMIENTO DE LA ASIGNATURA DE FÍSICA II.


• Fecha de solicitud: 03/10/2012
• Fecha de entrega: 05/10/2012


Título de la tarea: “Los gases, sus propiedades y sus leyes”









DESARROLLO DE LA TAREA

Se denomina gas el estado de agregación de la materia que bajo ciertas condiciones de temperatura y presión permanece en estado gaseoso. Lasmoléculas que constituyen un gas casi no son atraídas unas por otras, por lo que se mueven en el vacío a gran velocidad y muy separadas unas de otras, explicando así las propiedades:
 Las moléculas de un gas se encuentran prácticamente libres, de modo que son capaces de distribuirse por todo el espacio en el cual son contenidos. Las fuerzas gravitatorias y de atracción entre las moléculas sondespreciables, en comparación con la velocidad a que se mueven las moléculas.
 Los gases ocupan completamente el volumen del recipiente que los contiene.
 Los gases no tienen forma definida, adoptando la de los recipientes que las contiene.
 Pueden comprimirse fácilmente, debido a que existen enormes espacios vacíos entre unas moléculas y otras.
Existen diversas leyes derivadas de modelossimplificados de la realidad que relacionan la presión, el volumen y la temperatura de un gas.


Leyes de los Gases
La determinación de una ecuación de estado de los gases implica inevitablemente la medición de la presión, o fuerza por unidad de área, que un gas ejerce sobre las paredes del recipiente que lo contiene. La presión de los gases comúnmente se expresa en atmósferas o milímetros de mercurio.El estudio sistemático del comportamiento de los gases le interesó a los científicos durantes siglos. Destacan los nombres de varios investigadores que establecieron las propiedades de los gases.
Ley De Boyle
La relación matemática que existe entre la presión y el volumen de un cantidad dad de un gas a una cierta temperatura fue descubierta por Robert Boyle en 1662. Boyle encerró una cantidad deaire en el extremo cerrado de un tubo en forma de U, utilizando mercurio como fluido de retención. Boyle descubrió que el producto de la presión por volumen de una cantidad fija de gas era un valor aproximadamente constante. Notó que si la presión de aire se duplica su volumen era la mitad del volumen anterior y si la presión se triplicaba el volumen bajaba a una tercera mitad del inicial. Tambiénobservo que al calentar un gas aumentaba su volumen si la presión se mantenía constante, a este proceso se le llama proceso isoborico.
La ley de Boyle se puede expresar como:
donde Kn,t es una constante cuyo valor depende de la temperatura y de la cantidad de gas.
Hoy, después de numerosas confirmaciones del trabajo de Boyle y experimentos adicionales, la relación entre el volumen y la presiónde un gas se conoce como Ley de Boyle. Si aumenta la presión de un gas. El volumen disminuye proporcionalmente; por lo tanto, si la presión disminuye, el volumen aumenta. Si dos cantidades sob inversamente proporcionales, cuando una aumenta la otra disminuye.
Ejemplo: piense en un globo inflado, cuando oprimimos el globo (aumenta la presión) el volumen disminuye; al soltarlo (disminuye lapresión) el volumen aumenta.
Un método que se utiliza extensamente para demostrar la relación entre dos cantidades es la construcción de gráficas, en las que se aprecia fácilmente como varían 2 cantidades entre sí.
Ley de Boyle:
“El volumen de un gas, a temperatura constante, es inversamente proporcional a la presión”
Ley De Charles:
En 1787, Jacques Charles investigó la relación existente entre elvolumen y la temperatura de una gas a presión constante. Usó un aparato similar al que se ve en la figura:
Al conservar la presión constante, el volumen aumenta y cuando la temperatura disminuye, el volumen también disminuye. Luego, había una proporcionalidad lineal directa entre el volumen y la temperatura, la cual se conoce como Ley de Charles.
Ejemplo: un globo lleno aumenta su volumen...