Question

La presión manométrica de un gas en un recipiente cerrado es de 300KPa cuando la temperatura es de -23°C Halle la presión manométrica cuando la temperatura sea 227°C
a)600 KPa
b)700 KPa
c)800 KPa
d)900 KPa
e)400 KPa

Answer 1

Sabiendo que la presión manométrica de un gas en un recipiente cerrado es de 300 kPa cuando la temperatura es de -23 ºC, tenemos que la presión manométrica cuando la temperatura es de 227 ºC es de 700 kPa.

Por tanto, la alternativa b) es la correcta.

Análisis de la ley de Gay-Lussac

La ley de Gay-Lussac establece que, a volumen constante, la temperatura de un gas es directamente proporcional a su presión.

Esta ley, matemáticamente, se define como:

• P₁/T₁ = P₂/T₂

Resolución del problema

Para resolver este problema se aplicará la ley de Gay-Lussac, para ello es fundamental considerar que tanto la presión como la temperatura deben introducirse en absolutas, entonces:

P₁/T₁ = P₂/T₂

(300 kPa + 100 kPa)/(-23 + 273.15) = P₂/(227 + 273.15 K)

(400 kPa)/(250.15 K) = P₂/(500.15 K)

P₂ = (400 kPa)·(500.15 K)/(250.15 K)

P₂ = 800 kPa

Procedemos a convertir la presión absoluta a manométrica:

P₂ = 800 kPa - 100 kPa

P₂ = 700 kPa

Por tanto, la presión manométrica, cuando la temperatura es de 227 ºC, es de 700 kPa.

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