mantenimiento industrial
8.1.-El nitrógeno líquido, que se usa en muchos laboratorios de investigación física, puede presentar un riesgo de seguridad si una cantidad grande evapora en un espacio cerrado.El nitrógeno evaporado reduce reduce la concentración de oxígeno, creando el riesgo de asfixia. Suponga que 1.00 L de nitrógeno líquido (p=808Kg/m3 ) evapora y entra en equilibrio con el aire a21.0 ºC y 101 Kpa ¿Qué volumen ocupara?
V=1l PiVi=PfVf
P=808 Kg/m3 Vf=0.7163 x 10 -3 L T=294K
A=8,314141 x 106 x L = 101 x 103 x Vf Mn=14x10-3
Vf= 1.396x 103L
PV= RnTn=masa/ peso molecular = m/M
P=m/V P=8.314x808x294 P=141x106 Pa
PM=R(m/V )T 141x106
P=(RPT)/M8.2.-Suponga que 15.0OL de un gas ideal monoatómico con una presión de 1.50 x 105 KPase expande en forma adiabática (sin transferencia de calor) hasta que se duplique el volumen
a) ¿Cuál esla presión del gas con el nuevo volumen?
Monoatómico.
15L =Vo
1.5x105KPa=Po
30=Vf
a) Presión F
1.5x108(15x10-3)5/3=Pf(30x10-3)5/3
Pf=0.4724658x108Pa
Proceso Adiabático.
PoVo=PfVf
=CP/CV = 5/2R/3/2R =5/3
Vo=15L = 15x10-3 M3
Vf=30L = 30x10-3 M3
Po=1.5x108Pa
b) Si la temperatura inicial del gas fue de 300.K ¿Cuál es su temperatura final después de la expansión?Ti=300K
Tf=?
P1V1/T1=P2V2/T2
1.5x108x15/30=0.4725x108x30/Tf
Tf= 189K
OBSERVACIONES:
1. Cuando se realizo la primera experiencia, se repitió dos veces, ya que en la primera vez seobtuvo un resultado no optimo y en la segunda vez que se hizo se lograron los gráficos requeridos
2. SE observo que al iniciar el procedimiento con la computadora el mouse no funcionaba muy bieny debido a eso tuvimos algunas dificultades para con el experimento.
3. Comprendimos que en el proceso isotérmico, obtuvimos que la presión y el volumen son inversamente proporcionales.
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