PRÁCTICA DE LABORATORIO Nº 03 TERMODINAMICA. GASES IDEALES.

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Figura. 4.1. Configuración del sensor.

Al empezar la grabación de los datos aparecerá una ventana en la cual deberá poner el valor del volumen y así en cada valor que selecciones entre 60 mL y 25 mL, el sistema grabará solo en el momento que se acepte el valor. Para finalizar la grabación se seleccionará e icono de color rojo al costado del icono CONSERVAR. Grabe con un paso de 5 mL, empezando de 60 mL.

 Asegúrese que no existan fugas en las conexiones, de eso depende los resultados de su experimento.

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Figura. 4.2. Montaje experimental.

Obtenga la grafica de presión en función del volumen (grafica 1), Posteriormente defina la variable Inversa del volumen en la calculadora, luego levante un gráfico de presión absoluta (kPa) vs inversa del volumen (1/mL) (grafica 2). Asegúrese de hacer el correcto montaje como el de la figura 4.3.

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Figura. 4.3. Curvas obtenidas en el experimento.

Para dar validez a los datos obtenidos de la segunda grafica se aplicará el ajuste lineal y se debe tener el valor de 0.999 ó 1.000 en el coeficiente de correlación.

- 4.2 Determinación del trabajo en un proceso isotérmico.

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Use el grafico 1 para determinar el área debajo de la curva la cual representa el trabajo realizado sobre el aire contenido dentro de la jeringa.

- 4.3 Determinación del número de moles de aire dentro de la jeringa.

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Determine el número de moles utilizando el valor de la pendiente y la ecuación (1) de una gráfica de volumen en función (temperatura/presión).

- Cuestionario

- Compare el trabajo en forma porcentual el hallado en 4.2 y la ecuación [pic 5]W = n R T ln(Vf/Vi). Explique las diferencias

- El valor obtenido del número de moles en 4.3 es aceptable?, Explique.

Hallar un valor teórico del número de moles, conociendo su temperatura, densidad del aire, altitud, presión atmosférica y volumen inicial.

- Si grafica Volumen vs inversa de la presión, ¿Qué tipo de ajuste le toca hacer ahora? ¿Qué significado físico posee la pendiente?

- ¿Se cumple la ley de Boyle?, ¿Por qué?. Fundamente su respuesta.

- En la realización de esta práctica ¿Cuál fue el comportamiento de la temperatura del aire dentro de la jeringa?. Explique mediante un gráfico.

- Si en la pregunta anterior la temperatura se podría decir que fue constante, si es así. ¿Cuál es el cambio de su energía interna del sistema?. Muestre el valor.

- Grafique y describa otros procesos termodinámicos (utilice gráficos y esquemas) y ¿Cómo estos se podrían implementar en el laboratorio?.

- PROBLEMAS

6.1 Una llanta de un automóvil se infla originalmente a 10 oC y presión normal. Durante el proceso se comprime aire a 28 % de su volumen original y la temperatura aumenta a 40 oC ¿Cuál es la presión en la llanta?

P = P

T T

28 = P2

283°C 313°C

28(313) = 283P2

8764 = 283P2

30,96 = P2

6.2 Una masa de hidrogeno ocupa un volumen de 80 m3 a 20 oC y 2KN/ cm2. ¿Cuál es su volumen a – 5 oC y 6 KN/ cm2 ?

P V = P2 V2

T T2

2(80) = 6 V2

20 -5

-40 = 6V2

-6,666666 = V2

- APLICACIÓN A LA ESPECIALIDAD (Se presenta dos aplicaciones del tema realizado, aplicados a su especialidad)

7.1 ___________________________________________________________

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7.2 __________________________________________________________

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- OBSERVACIONES

8.1 ___________________________________________________________

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8.2 __________________________________________________________

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- CONCLUSIONES

9.1 ___________________________________________________________

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9.2 ___________________________________________________________

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