Question

La parte interior de un neumático de automóvil está bajo una presión manométrica de 40 Pa a 14°C y un volumen de 25 litros de aire. Después de varias horas, la temperatura del aire interior sube a 250 K y su volumen aumenta un 13%. Para resolver este problema utiliza la Ley general de los gases. Recuerda que el planteamiento algebraico es: P1 V1/ T1 = P2 V2/ T2
Al aplicar las leyes de los gases, las unidades de las variables Presión y Volumen, pueden ser las que sean, siempre y cuando sean congruentes, las unidades de la Temperatura siempre deben ser Kélvines. 2. Calcula la temperatura final en °C y el volumen final en litros. Integra en tu documento el procedimiento para la resolución del problema. Para resolver la actividad recuerda: a. Primero se debe convertir la temperatura de °C a °K. b. Luego, se busca la P2, entonces al despejar y sustituir valores se obtiene el resultado. 3. Responde lo siguiente: ¿Cuál es la nueva presión manométrica? 4. Explica ¿A qué se refiere la ley general de los gases?

Answer 1

Sabemos que
P1.V1 / T1 = P2.V2 / T2

Nuestros datos son:
P1 = 40 Pa
V1 = 25 lts
T1 = 14 °C

P2 =?
V2 = V1 + 13% de V1
T2 = 250 °K

- Calculamos los datos y los convertimos alas unidades correspondiente antes de hacer la ecuación

a. Convertir la temperatura de °C a °K (1°C = 273,15 °K)
T1 = 273,15 °K + 14 = 287,15 °K b.

Calculamos V2
V2 = 25 lts + 13% de 25 lts  → 25 lts + 3,25 = 28,25 lts
 
- Con estos datos, sustituimos en la ecuación:     
40 Pa x 25 lts / 287,15 °K  =  P2 x 28,25 lts / 250 °K

- Multiplicamos nuestra ecuación:   
1000 Pa / 287,15 °K = 28,25 lts x P2 / 250 °K   
3,48 Pa = 28,25 lts x P2 / 250 °K

-Nos queda que: 250 x 3,48 / 28,25 = P2
P2 = 30,79 Pa

3. La nueva presión manométrica es P2 = 30,79 Pa

4. La ley general de los gases se refiere a que una misma cantidad de gas sometida a distintas presiones o temperaturas cambia su volumen, pero el producto de la presión por el volumen dividido entre la temperatura en grados Kelvin es una constante.



Espero te sirva de ayuda