PRACTICA LABORATORIO LEYES DE LOS GASES IDEALES NOMBRES: JUAN PABLO GUSTIN - 73816 JOHN JAIRO LEYTON – 73862 DOCENTE:
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PRACTICA LABORATORIO LEYES DE LOS GASES IDEALES
NOMBRES: JUAN PABLO GUSTIN - 73816 JOHN JAIRO LEYTON – 73862
DOCENTE: DIANA PAOLA GÓMEZ
UNIVERSIDAD ECCI FÍSICA DE FLUIDOS Y TERMODINÁMICA INGENIERÍA MECÁNICA BOGOTÁ D.C 2020
DESARROLLO DE LA PRÁCTICA
I.
Sigue el enlace: https://phet.colorado.edu/sims/html/gases- intro/latest/gasesintro_es.html
Interactúa con la simulación vista en la imagen
II.
Imagen tomada de: https://phet.colorado.edu/sims/html/gases- intro/latest/gases-intro_es.html
a) En la interacción del programa, seleccione el volumen constante y toma 300 partículas del gas ligero.
b) Toma los datos de temperatura (K) y de presión (Pa) y además con la fuente de energía cubeta de (calor-frio), aumenta la temperatura y completa la tabla: T(k) 300 350 400 450 500 Tabla 1. Relación T vs V
P(Pa) 3550000 4144000 3830000 4315000 4790000
P T 11833 11840 9575 9588 9580
c) Reinicie la simulación e ingresa 300 partículas del gas ligero. Selecciona Temperatura constante, y tomando la manija del contenedor, modifica su Volumen y completa la siguiente tabla. (Asume que la forma inicial del recipiente es cúbica y que cuando éste cambia, sólo cambia en una dimensión.) Tabla 2. Relación P vs V
Ancho (nm)
P(Pa)
V (m3)
10
355000 0 322500 0 297000 0 273400 0
1000
3550000000
1331
4292475000
1728
5132160000
2197
6006598000
11 12 13
( P)× (V )
d) Reinicie la simulación e ingresa 300 partículas del gas ligero. Selecciona Presión constante. Tomando la manija del contenedor, modifique su volumen y complete la siguiente tabla. (Asuma que la forma inicial del Recipiente es cúbica y que cuando éste cambia, sólo cambia en una dimensión.) Ancho (nm) 10
T(k)
V(m3)
(V/T)
244
1000
4,098
11
266
1331
5,003
12
291
1728
5,938
13
354
2197
6,206
14
381
2744
7,202
e) Con los datos de la tabla 2 y 3 completa la siguiente tabla: Anc ho (nm) 10 11 12 13 14
P(Pa )
V (m3)
T(k )
355000 0 322500 0 297000 0 273400 0 254100 0
1000
244
1331
266
1728
291
2197
354
2744
381
Tabla 4. Relación T vs P vs V
f) Por medio de la ecuación de los gases ideales, y de la tabla 4, determine el número de moles en el sistema. Ancho(nm) 10 11 12 13 14
n (moles) 177429028 196794195 215076691 206924280 223177261
Tabla 4. Número de moles.
p × v=n × R ×T
P=3550000
n=
p×v R ×T
n=
3550000000 20,008
V=1000 R=0,082 T=244
n=177429028
P=3225000 V=1331 R=0,082
n=
4292475000 21.812
T=266 n=196794195
P=2970000 V=1728 R=0,082 T=291
P=2734000 V=2197
n=
5132160000 23,862
n=215076691
R=0,082 T=354
n=
6006598000 29,028
n=206924280
P=2541000 V=2744 R=0,082 T=381
n=
6972504000 31,242
n=223177261
g) Con base en el valor promedio, para P /T, (P) × (V), V/ T determine el error relativo de cada una de la medidas obtenidas. Media o valor promedio p = 10483 T Error absoluto y error relativo 1. 11833 – 10483 = 1350 2. 3. 4. 5.
11840 – 10483 = 1357 10483 – 9575 = 908 10483 – 9588 = 895 10483 – 9580 = 903
error absoluto 1350+1357+908+895+ 903 5 x´ = 1082 x=
Error relativo Er=
Ea ´x
Media o valor promedio p × v=5190747400 Error absoluto
Er=
1082 =0,10 10483
1. 2. 3. 4. 5.
1640747400 898272400 58587400 815850600 1781756600 1640747400+898272400+58587400+815850600+1781756600 5 ´x =1039042880 ´x =
Error relativo Er=
1039042880 =0 , 20 5190747400
Media o valor promedio v = 5,6894 T Error absoluto
1. 1,5914 2. 3. 4. 5.
0,68 0,24 0,51 1,5126
x=
1,5914+0,68+0,24 +0,51+1,5126 5
´x = 0,90
Error relativo Er=
1039042880 =0 , 15 5190747400
h) Con los datos obtenidos de la tabla 1, 2 y 3, elabore las gráficas y sus respectivos análisis.
Tabla 1
temperatura 6000000 5000000 presion
4000000 temperatura
3000000 2000000 1000000 0 temperatura 300
350
400
450
500
Temperatura
El volumen se mantiene constante por lo cual se denomina un proceso isocorico.
Tabla 2
volumen 4000000 3500000
presion
3000000 2500000 volumen
2000000 1500000 1000000 500000 0 volumen
1000
1331
1728
2197
2744
volumen
Temperatura es constante por lo cual se denomina un proceso isotérmico
Tabla 3
temperatura
volumen 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 volumen
volumen
1000
1331
1728
2197
2744
volumen
La presión se mantiene constante por lo cual se denomina un proceso isobárico.