LABORATORIO DE ONDAS Y CALOR

ONDAS Y CALOR

Laboratorio 2

“TERMODINAMICA, LEY DE GASES IDEALES”

INFORME

Integrante del grupo:

Profesor:

Gerson, Araos Chea

Sección:

2015 – 1

LABORATORIO DE ONDAS Y CALOR

INDÍCE

Introducción………………………………………………………………………………………………..3

Objetivos…………………………………………………………………………………………………...3

Equipos y materiales…………………………………………………………………………….3-4-5-6-7

Marco teórico……………………………………………………………………………………………8-9

Procedimiento…………………………………………………………………………………………....10

Tabla de resultados……………………………………………………………………………………...10

Grafica…………………………………………………………………………………………………….11

Ecuación…………………………………………………………………………………………………..12

Observaciones……………………………………………………………………………………………12

Conclusiones……………………………………………………………………………………………...12

Bibliografía………………………………………………………………………………………………...13

Página 2

LABORATORIO DE ONDAS Y CALOR

I. INTRODUCCION

¿Cómo podemos relacionar la presión vs volumen de un gas? ¿Cómo representarlo en una gráfica? ¿Existirá algún programa para poder hacer esto? Estas son algunas preguntas que un estudiante de electrotecnia industrial se realiza. A continuación, en el presente informe detallaremos que método utilizar para dar respuestas a todas estas interrogantes, teniendo en cuenta que debemos cumplir las normas correspondientes y niveles de calidad.

II. OBJETIVOS

verificar la ley de Boyle de los gases ideales Determinar una relación matemática para el volumen y la presión de un gas. Identificar la ecuación matemática de la gráfica.

III. EQUIPOS Y MATERIALES

Pc de escritorio

Página 3

Figura 1 .pc de escritorio

Recuperado de: https://www.google.com.pe/search?q=computadoras&es_sm=93&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0CAcQ_AUoAWoVChMIqqTa87_txwIVhtSACh13aAfV&biw=1366&bih=667#imgrc=r6X8jWgpc2hJaM%3A

LABORATORIO DE ONDAS Y CALOR

Software Pasco Capstone

Figura 2. Software Capstone

Recuperado de: http://pasco-capstone.software.informer.com/1.0

Página 4

LABORATORIO DE ONDAS Y CALOR

Sensor de presión absoluta pasport

Figura 3. Sensor de presión absoluta pasport Air Link.

Fuente:http://www.microscope-shop.com.au/catalogue/html/Product_list.aspx?Model=Data%20Loggers&Type=Pasco

Página 5

LABORATORIO DE ONDAS Y CALOR

Interface Power Link

Figura 4. Interface Power Link

Recuperado.de:http://www.microscope-shop.com.au/catalogue/html/Product_list.aspx?Model=Data%20Loggers&Type=Pasco

Página 6

LABORATORIO DE ONDAS Y CALOR

Jeringa Milimetrada Y Manguera De Nivel

Figura 5. Jeringa Milimetrada Y Manguera De Nivel

Recuperado-de: https://www.google.com.pe/search?q=cable+de+Sensor+de+presi%C3%B3n+absoluta&espv=2&biw=1366&bih=623&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0CAYQ_AUoAWoVChMI_ZeUxdftxwIVSooNCh3FpAmB#tbm=isch&q=jeringa+milimetrada&imgrc=CF4eJWtsW94nyM%3A https://www.google.com.pe/search?q=cable+de+Sensor+de+presi%C3%B3n+absoluta&espv=2&biw=1366&bih=623&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0CAYQ_AUoAWoVChMI_ZeUxdftxwIVSooNCh3FpAmB#tbm=isch&q=manguera+de+nivel&imgrc=dakDUykGeeknFM%3A

Página 7

LABORATORIO DE ONDAS Y CALOR

IV. MARCO TEORICO .

GASES IDEALES: Reciben este nombre los gases que se encuentran muy expansionados (enrarecidos), es decir que poseen muy poca densidad y ejercen poca presión. En otras palabras es un gas en el cual las interacciones entre las moléculas son despreciables y esto ocurre cuando la separación promedio de las moléculas sea mucho mayor que el tamaño de los átomos y esto hace que las moléculas interactúen muy poco con las demás.

Leyes en función a los procesos termodinámicos.

Charles: Vo¿ =Vf

Tf

Gay Lussac: Vo¿ =Vf

Tf

Boyle y Mariotte: PoVo=PfVf

TERMODINAMICA

La termodinámica es una ciencia experimental que estudia los cambios producidos en un sistema por el intercambio de calor. En ella se mide magnitudes macroscópicas como la presión y el volumen y la temperatura, sin importarle la causa microscópica de los fenómenos observados.

GASES IDEALES: Reciben este nombre los gases que se encuentran muy expansionados (enrarecidos), es decir que poseen muy poca densidad y ejercen poca presión. En otras palabras es un gas en el cual las interacciones entre las moléculas son despreciables y esto ocurre cuando la separación promedio de las moléculas sea mucho mayor que el tamaño de los átomos y esto hace que las moléculas interactúen muy poco con las demás.

Leyes en función a los procesos termodinámicos.

Charles: Vo¿ =Vf

Tf

Página 8

LABORATORIO DE ONDAS Y CALOR

Gay Lussac: Vo¿ =Vf

Tf

Boyle y Mariotte: PoVo=PfVf

Algunas reacciones para gases ideales.

LEY DE BOYLE- MARIOTTTE

CALCULO DEL W Y n

En un proceso isotérmico

Página 9

W = 2.3 P0 V0 log( VfV 0

)

LABORATORIO DE ONDAS Y CALOR

V. PROCEDIMIENTO

Para relacionar presión vs volumen de un gas debemos seguir el siguiente procedimiento:

Colocar la manguera de nivel en la punta de la jeringa. Luego, unir el otro extremo de la manguera al sensor de presión absoluta. Después, podemos encender el interface Power Link, como este va conectado a la pc de escritorio, Finalmente, podemos conectar el sensor.

En la pc, una vez conectado todo, procedemos a abrir el software de pasco captone. Ahora ya podemos medir el volumen de milímetro en milímetro para así obtener la presión

ejercida sobre el volumen. Luego de obtener los resultados los ubicamos en el sistema de coordenadas (plano

cartesiano).

VI. TABLA DE RESULTADOS:

N° V(ml) P(kPa)

1 0.5 93.6

2 1.0 85.8

3 1.5 79.9

4 2.0 74.6

5 2.5 70.0

6 3.0 65.6

7 3.5 62.4

8 4.0 59.5

9 4.5 55.6

10 5.0 53.1

11 5.5 51.0

12 6.0 48.3

13 6.5 46.2

14 7.0 44.7

15 7.5 42.8

16 8.0 41.0

17 8.5 40.1

18 9.0 38.6

19 9.5 37.4

20 10.0 36.3

Página 10

LABORATORIO DE ONDAS Y CALOR

VII. GRAFICA

Página 11

LABORATORIO DE ONDAS Y CALOR

VIII. ECUACION

f(x) = A

X−X0+B

P = 549

V−(−5 .4)+0.434

(P-0.434) = 549

V−(−5.4)

(P-0.434)(V +5.4¿= 549

P.V = Cte

IX. OBSERVACIÓNES

Para poder realizar las tareas asignadas tenemos que prestar mucha atención al profesor.

Debemos tener en encuentra que estamos en un laboratorio y no debemos estar jugando o haciendo otra cosa que no sea el tema porque, puede suceder cualquier tipo de accidente.

Cuando realizamos nuestro laboratorio nos dimos cuenta que al colocar los valores en el software de Pasco se cumplía que la presión ejercida a un gas era inversamente proporcional al volumen de este. Ya que, mientras más presión haya el volumen se ira comprimiendo cada vez más.

X. CONCLUSIONES

Se verifico correctamente la ley de Boyle de los gases ideales.

Se Determinó exitosamente la relación matemática para el volumen y la presión de un gas.

Se Identificó la ecuación matemática de la gráfica.

La grafica nos mostró una hipérbole o (curva).

Página 12

LABORATORIO DE ONDAS Y CALOR

XI. BIBLIOGRAFÍA

ALILAR, J.”Curso de termodinámica”. Alhabra (Madrid). 1981. CATALÁ, J. “física”. Saber (valencia). 1988 DE JUANA, J. “física general”. (Tomo I ). Alhambra(Madrid) 1985 FERNANDEZ,J. PUGAL, M. “iniciación a la física” reberte. (Barselona). 1985 Gettys,w. keller, f. “física clásica y moderna”. McGraw-Hill (Madrid). 1991. IBAÑES,J. ORTEGA, M. “lección de física: termología”. Editan los autores (Barcelona). 1987. Martin, f. “cerca de la física”. Ajhabran (Madrid) 1977 RESNICK,R HALLIDAY, D.”FISICA” cecsa (mexico). 1984. Sear,f “ fundamentos de física” (mecánica calor y sonido.) Aguilar (Madrid)

Página 13