OBJETIV3

1. OBJETIVO
2.
3. Comprobar las leyes de Boyle Mariotte, Charles y Gay Lussac.
4.
5. ACTIVIDADES:
6.
1) Comprobar la Ley de Charles y Gay Lussac para el aire en un proceso isobárico
2) Comprobar la Ley de Boyle Mariotte para el aire en un proceso isotérmico.
3) Determinar el índice politrópico del aire.
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9. MATERIAL Y EQUIPO:
10.
11. 1 Soporte universal
12. 1 Parrilla eléctrica
13. 2Matraz Erlen Meyer de 250 ml
14. 1 Jeringa graduada de 0 a 100 ml
15. 1 Termómetro de 0o a 150o C.
16. 1 Aparato de Boyle con tubo de vidrio de
17. 1 Flexómetro
18. 1 Tramo de manguera látex
19. 1 Probeta de 500ml
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21. ASPECTOS TEÓRICOS
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23. Gas Ideal.- Es un gas hipotético que permite hacer consideraciones prácticas. Se le supone conteniendo un número pequeño de moléculas, por tanto, sudensidad es baja y su atracción intermolecular nula. Debido a esto, en un gas ideal el volumen ocupado por sus moléculas es mínimo en comparación con el volumen total, por este motivo no existe atracción entre sus moléculas.
24.
25. Si un gas se encuentra a presiones bajas y altas temperaturas, sus moléculas se encuentran muy separadas entre sí y bajo estas condiciones, la ecuación de estado quedescribe el comportamiento del gas se puede aproximar a:
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28.
29. Leyes de Charles y Gay Lussac ( Volumen Constante).-“Si un gas se somete a un proceso isométrico, su presión varía directamente proporcional con su temperatura”, es decir, si la presión aumenta también lo hará la temperatura, esto implica que para un gas ideal, si el volumen permanece constante dos de sus estados se puedenrelacionar por:
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40.
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43. W=0, por lo tanto, aplicando la primera ley de la termodinámica:
44.
45.
46.
47. donde Cv= calor específico a volumen constante
48.
49.
50. Ley De Charles Y Gay Lussac (Presión Constante).- “Cuando se realiza con un gas un proceso isobárico, el volumen del gas varía directamente proporcional con sutemperatura”.
51.
52.
53. En un proceso isobárico con un gas ideal se puede relacionar dos estados:
54. , siendo
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58.
59.
60.
61.
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68.
69. Ley de Boyle- Mariotte.(Temperatura Constante).- Durante un proceso isotérmico con un gas, el volumen varía inversamente proporcional con la presión”; es decir, cuando la temperatura permanece constante, al aumentarla presión disminuye el volumen y viceversa; el proceso isotérmico se relaciona:
70.
71. ;
72. Por lo tanto:
73. PV= constante
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79.
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83.
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85.
86.
87. Para temperaturas más altas, la curva se aleja del origen.
88.
89. Q=-W
90. Ley de Joule.-“Es un gas ideal, la energía interna sólo es función de la temperatura y varía directamente proporcional conesta”.
91.
92. U= U(T)
93. Ley de Avogadro.- “Dos gases diferentes que ocupen volúmenes igual a la misma presión y temperatura contienen el mismo número de moles”. Esto es:
94. P1=P2
95. T1=T2
96. V1=V2
97. Donde 1 y 2 representan dos gases diferentes, entonces n1=n2, siendo “n” el número de moles dado en Kgmol, por lo tanto:
98.
99.
100. Donde:
101. m= masa (Kg.)
102. = Peso molecular(Kg./Kgmol)
103.
104. Por tanto la ecuación de estado se puede escribir también como:
105.
106.
107.
108.
109.
110.
111. Donde:
112. n= cantidad de gas ( moles)
113. m= masa (Kg.)
114. R= Constante de gas específico o simplemente la constante particular del gas.
115. Constante universal de los gases, en relación con el peso molecular. (M)
116.
117.
118. Proceso Politrópico Reversible de un GasIdeal.- En un proceso cuasiestático, es decir, internamente reversibles, un diagrama Pv puede representarse mediante la siguiente expresión:
119.
120.
121.
122. Donde: “n”, puede tomar diferentes valores, dependiendo del proceso de que se trate, es decir:
123.
124.
125. n=0, si el proceso es a presión constante
126. n= ,en un proceso a volumen constante
127. n=1, en un proceso isotérmico...