LITERATURA


LEY DE CHARLES
En 1787, el físico frances J. Charles propuso por primera vez la relación proporcional entre el volumen y la temperatura de los gases a presión constante.
Charlesfue el inventor del globo aerostático de hidrógeno. como no publicó los resultados de sus investigaciones sobre gases, se atribuye también esta ley a gay-Lussac, quien comprobó el fenómenoen 1802.
A presión constante, el volumen se dobla cuando la temperatura absoluta se duplica.
Como se aprecia en la figura 1. A presión constante el volumen de un gas aumenta alaumentar la temperatura absoluta.

Figura 1. A presión constante el volumen de un gas aumenta con la temperatura.
La expresión matemática de la ley de Charles es.
V/T= k'
k' es unaconstante.
 
EJERCICIO
Un globo con volumen de 4 L a 25o C reduce su volumen a 3.68 L cuando se introduce un buen rato en el refrigerador. ¿A qué temperatura está el refrigerador?
V1/T1=V2/T2
Se despeja T2
T2= T1 ( V2/V1)
298K ( 3.68 L/ 4 L) = 274.1 K
274.1K= 1o C



Daremos a continuación la expresión matemática de la Primera ley o Primer principio. En realidad,como se verá, calcularemos la variación de la energía interna (∆E) de un sistema.
Como se ha dicho anteriormente, al ocurrir un cambio de energías (calor y trabajo, o una sola deellas) la variación de energía del sistema (que es el que interesa) y el que en definitiva es la variación de ∆E que se busca conocer, será ∆Es = ∑EI.
Esta sumatoria de energíasintercambiadas, es como su nombre lo indica ∑EI = calor + trabajo. Esto es, la energía en forma de calor que se ganó o perdió más la energía en forma de trabajo que se ganó o perdió.
Veamos estosejemplos:
Caso 1:
Un sistema “recibe” calor por lo tanto según la convención es positivo y realiza Trabajo (expansión), por el sistema hacia el entorno, luego es negativo.