Medida indice adiabático del aire

OBJETIVOS
Medir la relación de los calores específicos del aire a presión constante y volumen constante (γ) de acuerdo al método de Clement y Desormes.

RESUMEN
Determinaremos la relación γ entrelos calores específicos de un gas, produciendo una compresión (o expansión) del gas a baja presión y temperatura ambiente contenido en un recipiente, que puede entonces suponerse en principioadiabática.

INTRODUCCIÓN

El gas se halla contenido en un recipiente a la temperatura ambiente y a una presión Pi ligeramente superior a la atmosférica. Sea vi el volumen específico del gas en estascondiciones. Abriendo y cerrando rápidamente la válvula esférica, se produce una expansión adiabática (no hay prácticamente tiempo para la transmisión de calor a través de las paredes del recipiente)hasta la presión atmosférica P 0, y volumen específico final vf. La temperatura del gas en el interior del recipiente, por efecto de esta expansión, desciende ligeramente por debajo de la del ambiente.1. Accionando el inflador añadimos aire al recipiente, y aumentamos su presión al no variar el volumen. De modo que, el estado inicial del aire contenido en el recipiente es el siguiente:
• • •Temperatura ambienteT1 Presión p1 algo superior a la presión atmosférica p0. 1 moles de aire contenido en el volumen V1 del recipiente. 2. Se abre la llave que comunica el recipiente con la atmósfera,el aire experimenta una transformación adiabática, disminuyendo rápidamente su presión, hasta alcanzar la presión atmosférica p0. Temperatura T2 Presión p0 n2 moles de aire en el volumen fijo V1 delrecipiente. O bien, n1 moles en el volumen mayor (expansión) V2=V1n1/n2. 3. Se cierra la llave y se espera cierto tiempo a que el aire del recipiente vuelva a adquirir la temperatura ambiente(calentamiento a volumen constante). El estado final será

• • •

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TemperaturaT1 Presión p2 n2 moles de aire en el volumen V1 del recipiente, o n1 moles en el volumenV2. El proceso 1-2 es...