PROBLEMA 1. Analice qué proceso experimenta un gas en cada uno de los tramos indicados en los siguientes gráficos. Indique qué Ley se cumple en cada tramo
Tramo 1-2 del gráfico A
Observar que la P disminuye (descompresión) y V aumenta (expansión). Además como es un gráfico P versus V y la forma del gráfico es una hipérbola, todos estos indicadores hablan de un proceso isotérmico.
Según laTCM, si aumenta el volumen del recipiente (y del gas) sin modificar la temperatura (la energía cinética y la velocidad de las moléculas no se altera) las moléculas de gas tardarán más en llegar las paredes del recipiente, disminuirá la frecuencia de sus choques contra esa pared y disminuirá la presión (recuerden que la presión del gas es proporcional a la frecuencia de esos choques) . Esto corresponde a la Ley de Boyle y Mariotte.
Tramo 2-3 del gráfico A
Observen que en este tramo la presión aumenta y el volumen se mantiene constante, por lo tanto el gas sufre una compresión isocórica. Pero ¿qué sucede con la temperatura?
Si en un recipiente en que se mantiene fijo el volumen (proceso isocórico) la presión aumenta, esto ocurre porque las moléculas del gas se mueven más rápido y chocan con más frecuencia contra las paredes del recipiente. Esto se logra aumentando la temperatura del gas.(calentamiento).
En consecuencia el tramo 2-3 es una compresión y calentamiento isocóricos.
La ley que se cumple es la de Gay – Lussac.
1 comentario:
El análisis de los procesos que experimenta un gas en los distintos tramos del gráfico permite comprender cómo se aplican las leyes fundamentales de los gases en situaciones específicas. En el tramo 1-2, se observa una expansión isotérmica donde el volumen aumenta y la presión disminuye, en concordancia con la Ley de Boyle y Mariotte, que establece la relación inversa entre estas variables cuando la temperatura se mantiene constante. Por otro lado, en el tramo 2-3, el gas experimenta una compresión isocórica, en la que el volumen permanece fijo mientras la presión aumenta debido a un incremento de temperatura, cumpliéndose así la Ley de Gay-Lussac. Estos fenómenos reflejan el comportamiento predecible de los gases según las leyes de la termodinámica y tienen aplicaciones clave en sistemas como motores térmicos y procesos industriales que dependen del control de temperatura, presión y volumen en los gases.
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Trabajo en la instalación de gas residencial.
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