ClubEnsayos.com - Ensayos de Calidad, Tareas y Monografias
Buscar

Determinar El Valor Del Torque Para La Siguiente Situacion La Fuerza F Mide 25N Es Aplicada A 0.5m Del Eje Y E


Enviado por   •  15 de Agosto de 2013  •  2.075 Palabras (9 Páginas)  •  654 Visitas

Página 1 de 9

Solución

Ley de Boyle

En el año de 1662, el fisico y quimico ingles Robert Boyle realiso uno de los experimentos clasicos de la historia cientifica. Varias semanas antes de efectuar la demostración, Boyle solicito a un vidriero de Londres que hiciera el tubo de dicho vidrio más largo y fuerte que jamas hubiera hecho.

Dicho tubo deberia tener la forma de una J, con una rama mayor de cinco metros de longitud y una menor de un metro y medio cerrado en la parte superior con una llave de paso.

El vidriero consiguio acer lo que se le pedia. Boyle coloco el tubo en la escalera de su casa descansando la parte inferior en un recipiente de metal, a fin de recoger el mercurio en caso de que se rompiera el vidrio. Abrieron unos barriles que contenian mercurio; un ayudante comenso a berter el mercurio en el extremo abierto del tubo, situado en la parte alta de la escalera. Al ir agregando más mercurio, este se iba introduciendo en la rampla pequeña que contenia aire cerrado, el cual se iba comprimiendo.

Boyle continuo entonces su experimento abriendo la llave de paso de la rama corta y agregando mercurio, hasta que tuvo un espacio de 75 cm, entre la llave de paso y la parte superior de la columna de mercurio.

El nivel de mercurio era ahora igual en las dos ramas y la presión de aire en ambas columnas era igual. Entonces cerro la llave de paso sabiendo que esta columna de aire encerrado tenia una presión que era igual a la presión atmosferica . Luego su ayudante vertio más mercurio en a rama del tubo hasta que el aire encerrado se comprimio a 37.5 cm. Se agregó otra vez mercurio hasta que la columna de aire se produjo de 18.7 cm., es decir la cuarta parte del volumen de la presión atmosferica. La cantidad de mercurio aumento al ir agregando más mientras que proporcionalmente el volumen de gas disminuyo.

El experimento se siguió repitiendo a veces se rompia el tuvo pero los resultados que obtenia Boyle siempre eran los mismos.

La ley de Boyle: a una temperatura contante y para una masa dada de un gas, el volumen del gas varia de manera inbersamente proporcional a la presión absoluta que recibe.

El experimento de Boyle permite deducir lo siguiente:

• Al duplicar p , el volumen V queda dividida entre 2 y p se duplica

• Al triplicar p, el volumen V queda dividido entre 3 y p se triplica

• Al cuadriplicar p , el volumen V queda dividido entre 4 y p se cuadruplica, etc.

Es Formulada por Robert Boyle y Edme Mariotte, es una de las leyes de los gases ideales que relaciona el volumen y la presión de una cierta cantidad de gas mantenida a temperatura constante. La ley dice que el volumen es inversamente proporcional a la presión:

donde es constante si la temperatura y la masa del gas permanecen constantes.

Cuando aumenta la presión el volumen disminuye mientras que si la presión disminuye el volumen aumenta. No es necesario conocer el valor exacto de la constante para poder hacer uso de la ley: si consideramos las dos situaciones de la figura, manteniendo constante la cantidad de gas y la temperatura, deberá cumplirse la relación:

donde:

Ademas si despejamos cualquier incognita se obtiene lo siguiente :

Ley de Charles

Es una de las leyes de los gases ideales, relaciona el volumen y la temperatura de una cierta cantidad de gas ideal, mantenido a una presión constante, mediante una contante de proporcionalidad directa. En esta ley Charles dice que para una cierta cantidad de gas a una presion contante, al aumentar la temperatura el volumen del gas aumenta y al disminuir la temperatura el volumen del gas disminuye. Esto se debe a que la temperatura está directamente relacionada con la energía cinética (debido al movimiento) de las moléculas del gas. Asi que, para cierta cantidad de gas a una presión dada, a mayor velocidad de las moléculas (temperatura), mayor volumen del gas.

La ley fue publicada primero por Gay Lussac en 1875, pero acía referencia al trabajo no publicado de Jacques Charles, de alrededor de 1787, lo que condujo a que la ley sea usualmente atrivuida a Charles. La relación habia sido antisipada anteriormente en los trabajos de Guillaume Amontons en 1702.

Por otro lado, Gay-Lussac relaciono la presión y la temperatura como magnitudes directamente proporcionales en la llamada "La segunda ley de Gay-Lussac".

donde:

• V es el volumen

• T es la temperatura absoluta (es decir, medida en Kelvin)

• k es la constante de proporcionalidad.

Además puede expresarse como:

donde:

= Volumen inicial

= Temperatura inicial

= Volumen final

= Temperatura final

Despejando T1 se obtiene:

Despejando T2 se obtiene:

Despejando V1 es igual a:

Despejando V2 se obtiene:

Cuando aumentamos la temperatura del gas las moléculas se mueven con más rapides y tardan menos tiempo en alcanzar las paredes del recipiente. Esto quiere decir que el numero de choques por unidad de tiempo cera mayor. Es decir se producira un aumento (por un instante) de la presión en el interior del recipiente y aumentará el volumen (el émbolo se desplazara hacia arriba hasta que la presión se iguale con la exterior).

Lo que Charles descubrio es que si la cantidad de gas y la presión permanecen constantes, el cociente entre el volumen y la temperatura siempre tiene el mismo valor.

Pila de Volta

Alejandro

...

Descargar como (para miembros actualizados)  txt (12.7 Kb)  
Leer 8 páginas más »
Disponible sólo en Clubensayos.com