Ley de los gases. Las escalas de temperatura

Índice

Índice        2

Introducción        3

Desarollo        4

Conclusión        5

Referencias        5

Introducción

El video nos explica la temperatura y la ley de los gases con el ejemplo de los globos aerostáticos, para poder entender el desarrollo debemos dejar claros los siguientes conceptos y las escalas de temperatura.

Escalas de temperatura: “Las escalas de temperatura usadas actualmente en el SI y en el sistema inglés son la escala Celsius y la escala Fahrenheit respectivamente. En la primera a los puntos de hielo y de vapor se les asignaron originalmente los valores de 0 y 100 °C, respectivamente. Los valores correspondientes en la segunda son 32 y 212 °F. Ambas se conocen comúnmente como escalas de dos puntos dado que los valores de temperatura se asignan en dos puntos distintos.

La escala de temperatura termodinámica en el SI es la escala Kelvin, llamada así en honor a lord Kelvin (1824-1907), cuya unidad de temperatura es el kelvin, designado por K. La temperatura mínima en esta escala es el cero absoluto, o 0 K. Se deduce entonces que sólo se requiere asignar un punto de referencia diferente a cero para establecer la pendiente de esta escala lineal.

La escala de temperatura termodinámica en el sistema inglés es la escala Rankine, nombrada en honor a William Rankine (1820-1872), cuya unidad de temperatura es el rankine, el cual se designa mediante R.

Otra escala de temperatura que resulta ser casi idéntica a la Kelvin es la escala de temperatura del gas ideal, ya que en ésta las temperaturas se miden por medio de un termómetro de gas a volumen constante, el cual es básicamente un recipiente rígido lleno de gas a baja presión, generalmente hidrógeno o helio. Este termómetro funciona bajo el principio de que a bajas presiones, la temperatura de un gas es proporcional a su presión a volumen constante[2] .”

“La dinámica molecular es un tipo de simulación molecular computacional que permite analizar el comportamiento o evolución de un sistema (físico, químico o biológico) a través del tiempo, calculando las fuerzas entre los átomos que lo conforman mediante las ecuaciones del movimiento de Newton. Operacionalmente, es un método para generar las trayectorias de un sistema compuesto de N partículas por integración numérica directa de las ecuaciones de movimiento de Newton, con especificaciones de un potencial de interacción interatómico de condiciones iniciales y de frontera adecuadas. MD es un método de modelado y simulación a nivel atomístico cuando las partículas en cuestión son los átomos que constituyen el material o sistema de estudio” [1].

Desarollo

Un gas ejerce presión sobre una pared solida cada vez que una molécula de gas choca contra una pared, esto da a la superficie un pequeño empujón, por lo cual una molécula al chocar cambia su cantidad de movimiento, esto significa que la fuerza a actuado sobre la molécula y eso significa que la fuerza opuesta ha tenido que actuar sobre la pared, a medida que las moléculas golpean la pared los empujes individuales comienzan a sumarse y esto se hace a un ritmo, una presión constante y uniforme contra la pared.

De acuerdo con la dimanica molecular, podemos observar que el calor es la energía de los movimientos aleatorios de átomos y moléculas, calentando un gas se aumenta la energía cinética de todas las moléculas, mientras mas caliente mas presión sobre la pared, por eso el calentamiento de un gas ejerce presión (acción y reacción).

Jules maxwell y Coleman descubrieron que la presión (P) en un gas es directamente proporcional al numero de moléculas (N) e inversamente proporcional al volumen(V) y es también   proporcional a la energía cinética media de una molécula(K).

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