Una masa de gas helio ocupa un volumen de 100 L a 20 °C. Si el
olumen ocupado por el gas se triplica, cómo debe variar la
temperatura para que la presión permanezca constante?
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
→ T₂ = 879K.
Explicación:
Gases(Ley de Charles).
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Una masa de un gas helio ocupa un volumen de 100 litros a 20°C si el volumen ocupado por el gas se triplica, ¿Cómo debe variar la temperatura para que la presión permanezca constante?
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En dicho problema nos dan de dato que la presión permanece constante; es decir, NO cambia, en todo momento la presión mantendrá su mismo valor. Gracias a eso podemos decir que la presión 1 es igual a presión 2(P₁ = P₂).
A lo anterior se le conoce como Ley de Charles, que nos dice que la presión es constante.
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- Volumen 1 =
- Temperatura 1 =
- El volumen del gas se triplica ⇒ Volumen 2 =
- Temperatura 2 = ¿?
- Presión 1 = Presión 2
Debemos tener en cuenta que la temperatura debe estar expresada en kelvin siempre; en este caso, la temperatura está en grados celsius(°C) y debido a eso debemos hacer una conversión de temperatura.
Para poder pasar de grados celsius(°C) a kelvin(k) solo debemos sumar 273 a los grados celsius, en pocas palabras:
Una vez teniendo la temperatura expresada en kelvin podemos usar la fórmula de la Ley de Charles la cual es la siguiente:
- [Importante: En la fórmula de Charles no aparece la presión debido a que es constante(P₁ = P₂) y gracias a eso ambas presiones se cancelan quedándonos con la fórmula de Charles.]
Como nos piden hallar la temperatura 2(T₂) la despejamos de la fórmula quedándonos:
Comprobación.
La comprobación nos sirve para poder verificar que el valor de nuestra incógnita(En este caso T₂) es correcto y para hacer eso lo único que debemos hacer es reemplazar todos los datos en la fórmula de Charles.
¡Como podemos darnos cuenta ambas divisiones resultan las mismas, por lo que el valor de nuestra incógnita es correcta! :D
➣ Si quiere aprender más sobre la Ley de Charles le dejo un enlace.
- https://brainly.lat/tarea/46014009