¿qué volumen de gas hidrógeno a presión atmosférica se requiere para llenar un tanque de 5000 cm3 bajo una presión manométrica de 530 kpa?
Respuestas
El valor del volumen de gas hidrógeno a presión atmosferica que se requiere para llenar un tnaque es de : V1 = 31159.9cm³
V = ?
P1 = 101.3Kpa
V2 = 5000cm³
P2 = 530Kpa + 101.13Kpa = 631.3Kpa
Para la solución se aplica la ecuación de la ley de Boyle
como se muestra a continuación :
V1*P1 = V2*P2
V1 = V2*P2 / P1
V1 = 5000cm³*631.3Kpa / 101.3Kpa
V1 = 31159.9cm³
Tenemos que el volumen de gas hidrógeno a presión atmosférica que se requiere, para llenar un tanque de 5000 cm³ a una presión manométrica de 530 kPa, es de 31154.75 cm³.
Análisis de la ley de Boyle
La ley de Boyle establece que, para un gas a temperatura constante, el volumen es inversamente proporcional a la presión.
Esta ley se puede expresar como:
- P₁·V₁ = P₂·V₂
Resolución del problema
Inicialmente, convertimos la presión manométrica de 530 kPa a absoluta, entonces.
P = 530 kPa + 101.32 kPa
P = 631.32 kPa
Aplicando la ley de Boyle, procedemos a buscar el volumen del gas:
P₁·V₁ = P₂·V₂
(631.32 kPa)·(5000 cm³) = (101.32 kPa)·V₂
V₂ = (631.32 kPa)·(5000 cm³) / (101.32 kPa)
V₂ = 31154.75 cm³
Por tanto, el volumen de gas hidrógeno que se requiere viene siendo de 31154.75 cm³.
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