previo 9 prectica 8 termo

Universidad Nacional Autónoma de México

Facultad de Ingeniería

División de Ciencias Básicas


Laboratorio de Termodinámica

Grupo:
Practica 8
Ley de Charles

Brigada 5

Alexis Garcilazo Servin

Grupo laboratorio: 3

Grupo de Teoría: 17

Semestre: 2016-1

Fecha de entrega: 19 de Octubre del 2015




Objetivos:

Comprobar experimentalmente la ley de charles.

Obtener el modelo matemático querelaciona las variables temperatura y volumen, así como el grafico V-T


Introducción;

Proceso isobárico

Considere cierta masa de un gas contenida en un dispositivo cilíndrico embolo que soporta una presión igual a la atmosférica mas la presión que ejerce el embolo, tal como se muestra en la figura. Al calentar el gas y dejar que se expanda libremente, la presión sobre el no se altera, puessiempre es ejercida por la atmosfera y por el embolo. Un proceso como este en el que el volumen del gas varia con la temperatura mientras se mantiene constante la presión se denomina proceso isobárico.

Si tomamos dos bloques solidos de igual volumen pero de materiales diferentes, uno de cobre y otro de hierro, por ejemplo, y si hacemos que ambos materiales tengan el mismo aumento de temperatura,sufrirán diferentes incrementos de volumen, y por lo tanto, presentaran distintos volúmenes finales.

Diagramas V-T

En sus experimentos , Gay-Lussac, tomo determinada masa de gas y realizo mediciones del volumen y de la temperatura de esta mientras era calentada y se expandía a presión constante. Con estas mediciones construyo un grafico de volumen V en función de la temperatura T, expresada enºC. Obteniendo una grafica rectilínea, concluyendo, que el volumen de determinada masa gaseosa, cuando la presión es constante, varia linealmente con su temperatura en ºC.
Tomando esto en cuenta, si trazamos una grafica del cambio del volumen V del gas, a presión constante en función de su temperatura absoluta T, en consecuencia obtendremos una recta que pasa por el origen. Esto indica que elvolumen del gas es directamente proporcional a su temperatura , y por lo tanto, el coeficiente (V/T) es constante. En resumen, para un proceso isobárico podemos afirmar que: El volumen V de determinada masa de gas, mantenida a presión constante, es directamente proporcional a su temperatura absoluta T, ósea;


























Desarrollo

1.- Armar el dispositivo como se indico.

2.- Sujetar enel soporte universal la ampolleta.

3.- Llenar de ¾ partes con agua la ampolleta sin graduar.

4.- Sujetar e introducir en la ampolleta el termómetro de gas y los termómetros de bulbo (Hg)

5.-Antes de encender el mechero de Bunsen, tomar los datos iniciales de temperatura que indican los termómetros de bulbo (Hg) y el volumen de aire encerrado en el termómetro de gas.

6.- Encienda el mecherode Bunsen y con la válvula de paso de aire ajuste la combustión para que la flama sea de color azul. Afloje las pinzas que sujetan la ampolleta sin graduar y baje la ampolleta hasta que el extremo inferior quede apenas en contacto con la parte de el mechero.

7.- Una vez que el agua comience a e bullir se cierra la llave del gas y con la ayuda del aire comenzaremos a disminuir la temperatura.

8.-Se comienza a registrar el decremento de temperatura cada 5ºC de los dos termómetros de bulbo( para obtener el promedio de temperatura), agrupando ambos valores en las tablas, además de tomar las lecturas en el termómetro de gas.

9.- Con los datos de temperatura y volumen de aire registrados en la tabla , obtenga la grafica en un diagrama (V-T)


ResultadosConclusiones

Con los resultados obtenidos de la temperatura y los cálculos realizados para sacar el volumen y se observa que el volumen tiene un comportamiento lineal con la temperatura cuando la presión es constante, entonces la ley de Charles si se cumple.

Con esta relación obtuve el modelo matemático de la tabla y por medio de la suposición de que el volumen era cero, lo aplicamos al modelo...