1. ¿Qué es un proceso termodinámico, isotérmico, isobárico, isométrico y casi-estático?

Se denomina proceso termodinámico a la evolución de determinadas magnitudes (o

propiedades) propiamente termodinámicas relativas a un determinado sistema físico.

Estas transformaciones deben transcurrir desde un estado de equilibrio inicial a otro final.

Isotérmico: proceso a temperatura constante

Isobárico: proceso a presión constante

Isométrico o isocórico: proceso a volumen constante

Casi-estático: tiene bien definidas sus variables macroscópicas en todo instante de tiempo.

2. 1.625x+11.539

3. Enuncia la ley de Charles.

Dice que para una cierta cantidad de gas a una presión constante, al aumentar la

temperatura, el volumendel gas aumenta y al disminuir la temperatura el volumen del gas

disminuye.

4Ley de Charles (V1/ T1 = V2 / T2).- La puedes observar en un globo aerostático. Calientas el gas y este tiende a expandirse más (es decir, el volumen aumenta) logrando elevar el globo a mayor altura. ---Cocinar con una olla a presión. Dado que el recipiente de una olla a presión tiene un volumen definido, si se aumenta la temperatura, la presión interna del recipiente aumenta, si no tuviese la válvula para "descomprimir" esta presión, la olla "explotaría".

la ley de charles, explica la relación entre la presion y la temperatura en estado gaseoso. Sus aplicaciones basicas son en el campo de la industria, debido a que en ocasiones, las presiones ejercidas a los gases, generan cambios de temperatura en los sistemas, que deben ser tenidos en cuenta por los ingenieros quimicos e industriales para poder elegir los materiales optimos en la construcción de diversas industrias. La ley de charles en la vida cotidiana se emplea en el diseño de tanques de almacenamiento (gas butano, oxigeno, acetileno etc). Otro ejemplo es el efecto de deshidratación en lineas de transmisión y antenas. Un ejemplo mas esta reflejado en el aumento del volumen de aire de las llantas después de recorrer distancias en cierto tiempo y que debido al calor generado se manifiesta un incremento de temperatura y en consecuencia de su volumen. LEY DE CHARLES: El volumen es directamente proporcional a la temperatura del gas. Esta ley permite explicar por ejemplo porque un globo aumenta su volumen al calentarse. 8. Mencione 10 gases a los que puede aplicarse la ley de Charles el clásico o gas ideal de Maxwell-Boltzmann, el gas ideal cuántico de Bose, compuesto de bosones, y el gas ideal cuántico de Fermi, compuesto de fermiones .5. ¿Es lo mismo proceso que trayectoria? Justifique Un proceso es un conjunto de actividades o eventos (coordinados u organizados) que se realizan o suceden (alternativa o simultáneamente) bajo ciertas circunstancias con un fin determinado. Se llama trayectoria a la sucesión de puntos por los que pasó el movil en su recorrido y su valor en el Sistema Internacional es esa distancia, medida sobre la trayectoria, normalmente irregular, en metros. 6. ¿Por qué es necesario el uso de la presión absoluta en los análisis termodinámicos? Para tener una referencia con la cual medir las presiones en cualquier lugar sin importar la presión atmosférica del medio en el que se encuentre el sistema por medir. 7. ¿Cuándo un gas real se comporta como gas ideal?Un gas real se comporta como gas ideal solo cuando la presión y la densidad son relativamente bajas. (condiciones normales de temperatura y presion) corresponde a 0 °C y 1 atm de presión. 9. Origen del Gas Licuado

El Gas Licuado tiene dos orígenes: el 60% de la producción se obtiene durante la

extracción de gas natural y petróleo del suelo. El 40% restante se produce durante el

proceso de refino del crudo del petróleo.

El GLP es, por naturaleza, un producto secundario, que de no ser aprovechado como

fuente energética, continuaría siendo un producto indeseable. En el pasado, el Gas

Licuado se destruía por venteo o quema en antorcha, por lo que se desperdiciaba el

enorme potencial de esta extraordinaria fuente energética.

Aunque el Gas Licuado está asociado a la producción de gas natural y crudo de petróleo,

es una de las energías con mayor potencial calorífico, pudiendo desempeñar

prácticamente cualquiera de las funciones de los combustibles primarios de los que se

deriva, además cuenta con amplias ventajas medioambientales y económicas respecto a la

mayor parte de las energías tradicionales.

10.-

ÍNDICE DE TEMAS DE ESTUDIO

PRÁCTICA: “LEY DE CHARLES”

Conceptos de:

Cero absoluto: es la temperatura teórica más baja posible. A esta temperatura el nivel de energía

interna del sistema es el más bajo posible, por lo que las partículas, según la mecánica clásica,

carecen de movimiento;

Gas: gas el estado de agregación de la materia que bajo ciertas condiciones de temperatura y

presión permanece en estado gaseoso.

Gas Ideal: es un gas teórico compuesto de un conjunto de partículas puntuales con

desplazamiento aleatorio que no interactúan entre sí.

Ley de Charles: estudió por primera vez la relación entre el volumen y la temperatura de una

muestra de gas a presión constante y observó que cuando se aumentaba la temperatura el

volumen del gas también aumentaba y que al enfriar el volumen disminuía. el volumen es

directamente proporcional a la temperatura del gas:

•Si la temperatura aumenta, el volumen del gas aumenta.

•Si la temperatura del gas disminuye, el volumen disminuye.

Proceso isobárico: Un proceso isobárico es un proceso termodinámico que ocurre a presión

constante. La Primera Ley de la Termodinámica, para este caso, queda expresada como sigue:

,

Donde:

= Calor transferido.

= Energía interna.

= Presión.

= Volumen.

En un diagrama P-V, un proceso isobárico aparece como una línea horizontal.

Termómetro de gas a presión constante: Pueden ser a presión constante o a volumen constante.

Este tipo de termómetros son muy exactos y generalmente son utilizados para la calibración de

otros termómetros.

http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/estadistica/termo/Termo.html

http://www.educaplus.org/gases/ley_charles.html

http://www.aoglp.com/index.php?option=com_content&view=article&id=75&Itemid=80

1. Explique en qué consiste el experimento de Boyle-Mariotte

Boyle llevó a cabo experimentos con el aire para encontrar la relación que existe entre el volumen

y la presión. Tomó un tubo de vidrio en forma de “U” (con uno de sus extremos sellado) y vertió

mercurio hasta que los niveles en ambas ramas fuesen iguales. En esta forma se tiene el volumen

del aire V a la presión atmosférica P en el extremo sellado, ya que las ramas del mercurio tienen el

mismo nivel. En seguida vertió más mercurio hasta lograr un desnivel. Midiendo la columna de

aire encerrado obtuvo el nuevo volumen V1, y también midió la nueva presión P1 de este volumen

de gas. Después de varias lecturas con este dispositivo, Boyle encontró que al incrementar la

presión sobre un gas confinado, éste reducía su volumen en la misma proporción.

Con base en estas observaciones Boyle “establece que el volumen de un gas seco varía

inversamente con la presión ejercida sobre él si la temperatura permanece constante”.

Sus resultados indicaron que el volumen es inversamente proporcional a la presión, es decir

V∝1P V=CP

Donde: P es la presión absoluta que se aplica sobre el sistema.

V es el volumen.

C es la constante de proporcionalidad.

2. Es decir, si se explora el comportamiento físico de un gas de acuerdo con la ley de Boyle y

asumiendo comportamiento ideal, se puede concluir que, a temperatura constante:

Si se duplica la presión sobre una masa dada de gas, su volumen se reduce a la mitad. Si el

volumen de una masa dada de gas se triplica, la presión se reduce en un tercio.

3. ¿Cómo se calcula el trabajo que recibe o entrega un gas?

W=nRT VdV

4. ¿Qué es un proceso poli-trópico y qué es el índice poli-trópico?

Un proceso de expansión y compresión de gases donde la presión y el volumen se relacionan,

como sucede a menudo, mediante una ecuación de la forma

PVn=C

El índice politropico indica la capacidad térmica específica de la sustancia

5. Mencione algunas aplicaciones de la Ley de Boyle

Sirve para calcular la capacidad de una botella de aire comprimido y de esa forma saber qué

equipo nos hará falta en el caso de los que practican el buceo. También sirve para calcular el

consumo instantáneo en una determinada profundidad y así saber el tiempo de inmersión que nos

proporciona una botella.

6. ¿Por qué es vital para un buzo conocer la Ley de Boyle?

Debido a que lo buzos cuando están bajo el agua están sometidos a cambios de presión, por

consecuencia directa al aumentar la presión el volumen del aire disminuye y esto provoca

dificultades para poder dar una buena respiración a su cuerpo, principalmente a su cerebro

7. ¿Qué es un gas ideal y explique si éste tiene comportamiento como gas ideal?

Se denomina gas perfecto o ideal, aquel que obedece exactamente las leyes de Boyle, Charles, etc,

en cualquier circunstancia. Un gas que se comporta exactamente como describe la teoría cinética;

también se le llama gas perfecto. En realidad no existen gases ideales, pero en ciertas condiciones

de temperatura y presión, los gases tienden al comportamiento ideal.

8. Anote la ecuación general del estado gaseoso en función de la constante universal y en función

de la constante particular. Escriba las unidades de cada elemento de la ecuación

P es la presión [KPa]

V es el volumen [m3]

n es la cantidad de sustancia de un gas (en moles)

R es la constante de los gases (8.314 *J·K−1mol-1])

T es la temperatura absoluta [K]

9. Investigue el valor de la constante “R” de los siguientes gases O2, N2, Xe, Metano, Neón y del

aire.

Gas (J/kg K)

O2 259.8

N2 296.8

Metano

Neón

Aire 286.9

10.-

PRÁCTICA: “LEY DE BOYLE MARIOTTE”

Concepto de:

Gas: gas el estado de agregación de la materia que bajo ciertas condiciones de temperatura y

presión permanece en estado gaseoso.

Gas Ideal: es un gas teórico compuesto de un conjunto de partículas puntuales con

desplazamiento aleatorio que no interactúan entre sí.

-Mariotte: establece que la presión de un gas en un recipiente cerrado es

inversamente proporcional al volumen del recipiente, cuando la temperatura es constante.

: cambio reversible en un sistema termodinámico, siendo dicho cambio a

temperatura constante en todo el sistema.

: Cuando un gas se expande puede efectuar trabajo sobre sus

alrededores, y de igual forma, para comprimir un gas a volumen más pequeño, se debe efectuar

trabajo externo sobre él. La cantidad real de trabajo efectuado en estos procesos no sólo depende

de la ecuación de estado del gas, sino también de las condiciones en las que ocurre la expansión o

la compresión, es decir, de que se realice a temperatura constante, o a presión constante, o sin

flujo de calor, o de alguna otra manera.

http://www.educaplus.org/gases/ley_boyle.html

http://www.qfa.uam.es/fqf/Tema4-2012.pdf

ÍNDICE DE TEMAS DE ESTUDIO

PRÁCTICA: “CONSTANTE PARTICULAR DEL AIRE”

: gas el estado de agregación de la materia que bajo ciertas condiciones de

temperatura y presión permanece en estado gaseoso.

: es una ecuación constitutiva para sistemas hidrostáticos que describe el

estado de agregación de la materia como una relación matemática entre la temperatura, la

presión, el volumen, la densidad, la energía interna y posiblemente otras funciones de estado

asociadas con la materia.

: es un gas teórico compuesto de un conjunto de partículas puntuales con

desplazamiento aleatorio que no interactúan entre sí.

onstante universal de los gases: es una constante física que relaciona entre sí diversas

funciones de estado termodinámicas, estableciendo esencialmente una relación entre la energía,

la temperatura y la cantidad de materia.

: es la masa de una sustancia por unidad de cantidad de sustancia. Su unidad de

medida en el SI es kilogramos por mol (kg/mol o kg·mol−1), sin embargo, por razones históricas, la

masa molar es expresada casi siempre en gramos por mol (g/mol).

: es función de la masa del gas con que se esté experimentando, sin

embargo si se considera el volumen del gas en cada unidad de masa, el resultado será

independiente de la masa del gas

: mezcla de gases que constituye la atmósfera terrestre, que permanecen alrededor del

planeta Tierra por acción de la fuerza de gravedad. El aire es esencial para la vida en el planeta.