MARCO TE RICO

I. INTRODUCCIÓN

Los gases reales presentan fuerzas de repulsión y tienen un volumen propio, los gas ideales cumplen con leyes de la teoría cinética, mientras que los gases reales cumplen sólo a bajas presiones.
Cabe mencionar que un gas ideal es hipotético, ya que cualquier gas debe contener moléculas que ocupan un volumen definido y ejercen atracciones entre sí.
Por el estudio de los gases sehan llegado a establecer sus leyes o generalizaciones que como es la Ley de Boyle nos menciona que el volumen de cualquier cantidad definida de gas a temperatura constante variaba inversamente a la presión ejercida sobre él. Si se expresa matemáticamente, establece que a temperatura constante V α 1/P.




















II. OBJETIVOS

Demostrar física, matemática y gráficamente la Ley de Boyletambién llamada ley de las isotermas






























III. MARCO TEÓRICO
Los gases existen en la naturaleza, cuyas moléculas están sujetas a las fuerzas de atracción y repulsión. Solamente a bajas presiones y altas temperaturas las fuerzas de atracción son despreciables y se comportan como gases ideales.
Un gas ideal es un conjunto de átomos o moléculas que se mueven libremente sininteracciones. La presión ejercida por el gas se debe a los choques de las moléculas con las paredes del recipiente. El comportamiento de gas ideal se tiene a bajas presiones es decir en el límite de densidad cero. A presiones elevadas las moléculas interaccionan y las fuerzas intermoleculares hacen que el gas se desvíe de la idealidad.







Ecuación de estado de los gases ideales

Elcomportamiento de estos gases fue estudiado por nuestros predecesores, los cuales, enunciaron unas leyes que generalmente llevan sus nombres, entre ellas tenemos:
Ley de Boyle
Ley de Charles
Ley de Gay Lussac

1. Ley de Boyle:
En 1662 Robert Boyle, científico inglés, promulgó la relación matemática que existe entre el volumen y la presión de una cantidad dada de gas a temperatura constante. Boyle encerróuna cantidad de aire en el extremo de un tubo en U empleando como fluido mercurio, en este experimento la presión que existe en el aire encerrado es igual a la presión atmosférica más la presión ejercida por la altura (h) de la columna de mercurio. Al verter más Hg al tubo se aumenta la presión sobre el gas se observa que el volumen disminuye. Boyle, en sus experimentos, descubrió que el productodel volumen por la presión, cuando la masa y temperatura permanecen constante, es un valor aproximadamente constante. En términos generales la ley de Boyle puede enunciarse así: El volumen ocupado por una determinada masa de gas, cuando la temperatura se mantiene constante, es inversamente proporcional a la presión que se ejerce sobre él.
-Matemáticamente se expresa así:
-si se introduce unaconstante de proporcionalidad k:
-y multiplicando medios por extremos: PV = k

En los experimentos de los laboratorios se obtienen datos, como valores de P y V, que probablemente tengan una dependencia. En estos casos se recomienda graficar, en un sistema de coordenadas rectangulares, ya sea normal o logarítmico, la presión contra el volumen (sin importar el orden de los ejes). Al unir los puntosse puede encontrar la relación matemática entre las dos variables. Se ha comprobado que cuando la temperatura y la masa son constantes, la curva generada por los datos es una hipérbola rectangular que tiene los ejes coordenados como asíntotas. Al repetir el experimento a temperaturas diferentes, se genera una familia de hipérbolas, una para cada temperatura, y como ésta es constante para cadalínea se llaman isotermas












Si es difícil, usando la vista, determinar que tan cerca está cada curva experimental de una hipérbola perfecta, se puede representar la presión como una función inversa del volumen, es decir, graficar 1/P contra V, que debe dar una línea recta, en la cual es fácil determinar que tan significativamente el gas obedece la ley de Boyle.











Otra forma de...