40
Edición: M del Carmen Maldonado Susano Práctica No. 9 Ley de Boyle - Mariotte

Práctica No. 9 Ley de Boyle-Mariotteprofesores.dcb.unam.mx/...9_termodinamica_Ley_Boyle/Practica-9-BOYLE.pdf · Ley de Boyle-Mariotte Temperatura constante. Proceso isotérmico Ley

  • Upload
    others

  • View
    28

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Edición: M del Carmen Maldonado Susano

Práctica No. 9

Ley de Boyle-Mariotte

*Antecedentes

Energía en

tránsito

Calor

Trabajo

Clasificación de Energía

*El trabajo como el calor, es

un fenómeno transitorio y

sólo existe mientras la

operación se está realizando.

Trabajo

*Es una forma de energía cuyo

concepto está asociado a la

mecánica y se define como el

producto de una fuerza y el

desplazamiento que produce,

cuando ambos son medidos en

la misma dirección.

Trabajo

dVPW −=P: Presión [Pa]

V: Volumen [m3]

Trabajo (W)

Trabajo

Compresión

Expansión

Clasificación delTrabajo

Trabajo de

compresión

Trabajo

Trabajo de

expansión

Trabajo

*El gas ideal, también se conoce comogas perfecto, es una idealización delcomportamiento de los gases reales.

*En algunas condiciones de Presión yTemperatura, los gases reales tienen uncomportamiento semejante al modelodel gas ideal.

Gas ideal

En algunas condiciones de

Presión y Temperatura,

los gases reales tienen un

comportamiento

semejante al modelo del

gas ideal.

Gas ideal

*Ecuación de Gas Ideal

mRTPV =

*Ecuación del gas ideal

P: Presión [Pa]

V: Volumen [m3]

m: masa [Kg]

R: Constante de gas

T: Temperatura [K]

❑ Boyle – Mariotte

❑ Charles

❑ Gay-Lussac

❑ Joule

❑ Avogadro

*Leyes del gas idealLeyes del Gas Ideal

“A una Temperatura constante, el

Volumen de un gas varía

inversamente con la Presión

ejercida sobre él”

Ley de Boyle-MariotteTemperatura constante

Proceso

isotérmico

Ley de Boyle-MariotteTemperatura constante

cteTaV

P =1

Ley de Boyle-MariotteTemperatura constante

cteTaV

P =1

CPVV

CP ==

Edición: M del Carmen Maldonado Susano

Práctica No. 9

Ley de Boyle-Mariotte

1. Seguridad en la ejecución

* Obtener la curva que relaciona las

variables volumen y presión (V, P).

* Calcular el trabajo aplicado sobre el

sistema y el trabajo realizado por el

sistema (compresión o expansión).

* Calcular el valor de índice “n”

politrópico para el proceso realizado

2. Objetivos

*Material

* 1 Aparato de Mariotte-Leblanc

3.Material

*Actividad 1

1.- Liberar el tornillo de la pinza de presión

que se ubica en la manguera de látex

hasta que en ambas ampolletas del

aparato de Mariotte-Leblanc lleguen al

mismo nivel de mercurio.

2.- Apretar el tornillo de la pinza de sujeción

para dejar confinado el volumen de aire a

la presión atmosférica y registrar los

valores en la Tabla 1.

Actividad 1

*Actividad 1Actividad 1

Tabla 1

361011 mxml −=

3.Variar la presión de la columna de

mercurio para comprimir o expansionar el

aire, se recomienda que el incremento sea

de un centímetro de mercurio y registrar

los valores en la Tabla 2.

Actividad 2

Medir VOLUMEN

del aire en [ml]

Medir Z longitudes

Volumen vs presión

PRESIÓN

MANOMÉTRICA

P= g z

Mínimo 15 eventos

Tabla 2

Gráfica 1

72000

74000

76000

78000

80000

82000

84000

86000

88000

0.0000355 0.000036 0.0000365 0.000037 0.0000375 0.000038 0.0000385 0.000039 0.0000395 0.00004

Pabs

Gráfica 1

Modelo Gráfico

Modelo Gráfico

Volumen

Modelo Matemático

Calcular el Trabajo involucrado en el proceso

Pabs* V = Constante

*Actividad 1Actividad 3

Pabs* V = 2.8 (Joule)

Calcular el Trabajo involucrado en el proceso

*Actividad 1Actividad 3

Calcular el índice politrópico

Actividad 4

Conclusiones

*Presentación

M. del Carmen Maldonado Susanopágina web

Edición

Bibliografía

Manual de Prácticas de

Termodinámica UNAM

Rojas Tapia Alejandro

Young H. D. y Freedman R. A.; “Sears y Zemansky FISICA

UNIVERSITARIA CON FÍSICA MODERNA” Vol. 1; Editorial

Pearson; 13ª edición; México, 2014

Tippens E. Paul.; “FÍSICA: CONCEPTOS Y APLICACIONES”;

McGraw Hill; 7ª edición; México, 2011

Bibliografía

• Wark, Kenneth, Termodinámica. Sexta edición,

2001 España. Mc Graw Hill.

• Cengel, Yunus A. Boles, Michael A. Termodinámica.

Octava edición. México 2015.

• Kurt C. Rolle, Termodinámica. Sexta edición.

México 2006. Editorial PEARSON Prentice Hall.

• Tipler, Paul A. Física Para la Ciencia y Tecnología,

Quinta edición, 2001 España. Reverté.

Bibliografía