Si el volumen resulta ser de 4 litros y la temperatura 20ºC, y calentamos el aire hasta 200ºC ¿cuál será el Volumen de aire (del recipiente)? . ¿Y si lo enfriamos hasta 0ºC
....:)
Respuestas
Solución 1:
Datos:
V1: 4 Litros
V2: ¿?
T1: 20°C -> 273°K + 20°C = 293°K
T2: 200°C -> 273°K + 200°C = 473°K
NOTA: Siempre se pasa a grados kelvin cualquier temperatura.
V1T2 = V2T1
V2= V1T2/T1
V2= 4L × 473°K / 293°k
V2= 6,457337884 L
Solución 2:
Si tomamos en cuenta la temperatura inicial 20°C
Datos:
V1: 4 Litros
V2: ¿?
T1: 20°C -> 273°K + 20°C = 293°K
T2: 0°C = 273°K
V1T2 = V2T1
V2= V1T2/T1
V2= 4L × 273°K / 293°k
V2= 3.7269624573 L
Solución 3:
Si tomamos en cuenta la temperatura después de calentarlo a 200°C
Datos:
V1: 4 Litros
V2: ¿?
T1: 200°C -> 273°K + 200°C = 473°K
T2: 0°C = 273°K
V1T2 = V2T1
V2= V1T2/T1
V2= 4L × 273°k /473°K
V2= 2,3086680761
Sabiendo que el volumen de cierta cantidad de aire es de 4 litros a una temperatura de 20 ºC, tenemos que:
- El volumen de aire, a 200 ºC, es de 6.45 l.
- El volumen de aire, a 0 ºC, es de 3.72 l.
Teoría de gases
La ley de Charles, para gases, establece al siguiente relación:
V₁/T₁ = V₂/T₂ ; Presión = ctte
Donde:
- V₁ = volumen inicial
- T₁ = temperatura inicial
- V₂ = temperatura final
- T₂ = temperatura final
Resolución
Para resolver este problema se aplicará la ley de Charles.
- Calentamos el aire de 20 ºC hasta 200 ºC
Procedemos a buscar el volumen final:
4 l / (293.15 K) = V₂ / (473.15 K)
V₂ = 6.45 l
- Enfriamos el aire de 200 ºC hasta 0 ºC
Procedemos a buscar el volumen final:
6.45 l / (473.15 K) = V₂ / (273.15 K)
V₂ = 3.72 l
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