Question

Un gas de un recipiente de un volumen de 3, 5 L a una temperatura de 12 °C
aumenta su temperatura a 22°C con una presión constante ¿Cuál será su
volumen final?
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Answer 1

Respuesta:

→ V₂ = 3.622.

Explicación:

$\Large\underline{\textbf{GASES(Ley de Charles)}}$

→ $\bold{Problema}$

Un gas de un recipiente tiene un volumen de 3,5L a una temperatura de 12°C y aumenta su temperatura a 22°C con presión constante. ¿Cuál será su volumen final?

En el problema nos dice que la presión es constante, es decir, NO cambia. En todo momento la presión sigue siendo la misma gracias a eso podemos decir que P₁ = P₂.

A lo anterior se le conoce como Ley de Charles.

→ $\bold{Datos}$

• $\text{Volumen}_{1}=3,5\text{L}$
• $\text{Temperatura}_{1} =12^\circ\text{C}$
• $\text{Temperatura}_{2} =22^\circ\text{C}$
• $\text{Presi\'on}_{1} =\text{Presi\'on}_{2}$  
• $\text{Volumen}_{2}=?$

Debemos recordar que la temperatura siempre debe estar expresada en kelvin, para poder hacer la conversión de temperatura solo debemos sumar 273 a la cantidad de grados celsius(°C), es decir:

• $\bold{T1 =12^\circ C +273=285K}$
• $\bold{T2= 22^\circ C +273=295K}$

Ahora que tenemos a ambas temperaturas expresadas en kelvin podemos usar la fórmula de Charles, cual es:

$\boxed{\bold{\dfrac{V_{1}}{T_{1}} =\dfrac{V_{2}}{T_{2}}}}$

→ Importante: En la fórmula NO aparece la presión(P) porque en el problema nos indica que la presión es constante y gracias a eso procedemos a eliminar ambas presiones quedándonos con la fórmula de Charles.

Como en el problema nos piden hallar el volumen 2(V₂) despejamos de la fórmula convenientemente.

$\boxed{\boxed{\bold{\dfrac{V_{1}\times T_{2}}{T_{1}} =V_{2}}}}$

Reemplazamos los datos que tenemos en la fórmula.

→ Importante: Con respecto a los datos de la temperatura debemos de reemplazarlos expresados en kelvin.

$\bold{\dfrac{3,5L\times 295K}{285K} =V_{2}}$

$\bold{\dfrac{3,5L\times \not{295}\not{K}}{\not{285}\not{K}} =V_{2}}$

$\bold{\dfrac{3,5L\times 59}{57} =V_{2}}$

$\boxed{\boxed{\bold{3.622=V_{2}}}}$

Espero se entienda, saludos. :)