mundo

GAS IDEAL
Objetivos
1. Montar un modelo de máquina térmica,
2. Poner a funcionar el modelo para levantar un objeto,
3. Describir y explicar el funcionamiento del modelo
Teoría
Latermodinámica es una de las ramas de la física que, entre otras cosas,
estudia las propiedades de los gases. El modelo más sencillo que nos permite explicar
cómo se comportan los gases es el llamado gasideal. Las propiedades del gas ideal se
describen a través de la llamada ecuación general del gas ideal, o ecuación de estado
del gas. Esta ecuación establece una relación funcional entre lasvariables físicas
presión, p, volumen, V, y temperatura absoluta, T. La ecuación es válida para
cualquier masa constante de gas en equilibrio térmico, es decir, con una temperatura
uniforme, y seexpresa matemáticamente como:
pV nRT =
Donde n es el número de moles del gas y R, la constante molar de los gases, con un
valor de J 8.314
mol K , en el Sistema Internacional de unidades. Estaecuación de
estado fue descubierta experimentalmente analizando el comportamiento del gas en
tres condiciones diferentes, al mantener constante una de las tres variables mientras se
permitía quelas otras dos cambiaran. Los gases reales no se comportan exactamente
como lo establece el modelo del gas ideal pero se pueden manejar como si lo fueran,
si lo que nos interesa es una aproximaciónLa ley de Boyle-Mariotte relaciona la presión con el volumen a temperatura
constante (proceso isotérmico) en un proceso en el cual el gas está inicialmente a una
presión p1 y un volumen V1 ytermina con una presión p2 y un volumen V2,
asegurándose de que la temperatura no cambia. Esto se escribe matemáticamente
como:
p1 V1 = p2 V2
Ejemplo 1
Tenemos un litro de aire (representaremoslos litros con la letra A) a 1.0 atm, es decir,
a una atmósfera de presión, dentro de un cilindro similar al de la máquina térmica que
usaremos en este experimento. Ver la figura 1. Aplicamos...