Estudainte

ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORAL
INSTITUTO DE CIENCIA FISICA

LABORATORIO DE FISICA B

Laboratorio de Física B
HIDROSTATICA 1
ESTUDIANTE:
Condo Colcha Felipe
Paralelo:
14
Fecha de entrega:
Viernes, 27 de enero de 2012
II Termino 2011

Resumen
En la pasada practica de laboratorio de física realizada el 25 de enero, el objetivo general Utilizar la ley de Boyle para calcularexperimentalmente el número de moles de aire dentro de un recipiente a temperatura constante.
Para calcular dicho número de moles se combino la ley general de los gases, como la grafica de presión versus inverso volumen a una temperatura constante.
Como resultado de esta práctica se obtuvo:
n±δn mol=8.90±0.02×10-4 mol
Objetivo:
* Utilizar la ley de Boyle para calcular experimentalmente elnúmero de moles de aire dentro de un recipiente a temperatura constante.
Introducción
Los átomos y moléculas, en el estado gaseoso, se comportan como centros puntuales de masa que sólo en el rango de las altas presiones y bajas temperaturas son afectadas por las fuerzas atractivas. Fuera de estos límites, las propiedades físicas de un gas se deben principalmente al movimiento independiente desus moléculas.
Si se considera a un gas contenido en un recipiente, la presión que éste ejerce es la fuerza por unidad de área sobre las paredes debida a los impactos elásticos de las moléculas.
Según la ley de Boyle, el volumen de una masa dada de gas varía en forma inversamente proporcional a la presión cuando la temperatura se mantiene en un valor fijo. La expresión matemática de la ley seescribe:
P  x  V = k                         (proceso isotérmico) 
La magnitud de la constante k es función de la cantidad química de gas y de la temperatura.
Para dos estados diferentes 1 y 2, la ley implica:
P1V1 = P2 V2                                                                   
Si sobre un sistema se realiza un proceso termodinámico de modo tal que no haya intercambio de calor(energía) con el medio circundante, se lo denomina proceso adiabático. Este tipo de proceso tiene lugar si el sistema estuviera perfectamente aislado térmicamente o bien si se lo realiza suficientemente rápido como para que no haya tiempo suficiente para que se produzca un intercambio de calor con el medio circundante.
Si el sistema puede intercambiar energía con su medio y el proceso se realizalentamente, de modo que el sistema tenga tiempo de entrar en equilibrio térmico con el medio circundante, el proceso es isotérmico.
Como resultado de un proceso isotérmico, al graficar presión versus volumen tenemos una hipérbole, la cual es conocida como isoterma.
Para la ley de Boyle, se considera temperatura constante por lo tanto si se graficara Presión versus Volumen se obtendría una isoterma.Materiales
* Aparato para la Ley de Boyle

Procedimiento Experimental
1. Verificar y calibrar el sistema antes de empezar la practica
2. Cuidadosamente abrir un extremo del manómetro
3. Calibrar (encerar) el manómetro con la válvula abierta
4. Cerrar la válvula
5. Fijar uno de los extremos del manómetro
6. Mover uno de los extremos del manómetro para cambiar sualtura
7. Registrar la altura de la columna de aire para el extremo fijo
8. Calcular la presión de dicho gas
9. Realizar grafica presión versus inversa de volumen
10. Determinar su pendiente
11. Calcular error de pendiente

Ilustraciones:

Datos:
Tabla 1.1: Recolección de datos
H(m±1)×10-3 | Pgas(Nm2)×103 | hm±1×10-3 | V(m3) ×10-5 | 1v(1m3) ×103 |
17 | 99.03 | 232 | 1.08| 99.03 |
22 | 98.37 | 240 | 1.12 | 98.36 |
35 | 97.57 | 253 | 1.19 | 96.64 |
50 | 95.57 | 250 | 1.16 | 9463 |
82 | 95.84 | 259 | 1.20 | 90.37 |
77 | 96.50 | 270 | 1.26 | 91.04 |

Cálculos:
Calculo para el volumen
∅=(7.7±0.1)×10-3
V=π∅2h4

V1=π7.7×10-3m24(234×10-3m)
V1=1.08 ×10-5 m3

V2=π7.7×10-3m24(241×10-3m)
V2=1.12 ×10-5 m3

V3=π7.7×10-3m24(250×10-3m)
V3=1.16 ×10-5...