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Respuesta:
En esta ley, Charles dice que a una presión constante, al aumentar la temperatura, el volumen del gas aumenta y al disminuir la temperatura el volumen del gas disminuye. Esto se debe a que "temperatura" significa movimiento de las partículas.
Explicación:
Ejemplo 1: Calcular el nuevo volumen, si en un recipiente se encuentra una masa de gas que ocupa un volumen de 1.3 litros, a una temperatura de 280 K. Calcular el volumen al alcanzar una temperatura de 303 K.
V1 = 1.3 l.
T1 = 280 K
V2 = ?
T2 = 303 K
Despeje para V2
Sustituyendo valores:
Calculo de V2 en Ejemplo1
El nuevo volumen a 303 K es de 1.41 litros.
Ejemplo 2. Si tenemos un gas que a 10 grados centígrados ocupa 2.4 litros, calcular la temperatura final, si al terminar ocupa 2.15 litros.
V1 = 2.4 l
T1 = 10 °C = 283 K
V2 = 2.15 l
T2 = ?
Despeje para T2
Sustituyendo valores:
Cálculo de T2 en Ejemplo 2
La nueva temperatura es de 253 K, que es igual a -20° C.
Ejemplo 3. Tenemos un gas del que sabemos que su temperatura inicial es de 328 K, el volumen final es de 3.75 l, y su constante de relación es de 0.00885.
V1 = ?
T1 = 328 K
V2 = 3.75 l
T2 = ?
k = 0.00885
Expresión de la Ley de Charles
Sustituyendo valores:
Sustitución del Valor de la Constante k
Para conocer el Volumen inicial:
Solución de V1 para Ejemplo 3
El volumen inicial es de 2.90 l.
Para conocer la temperatura final:
Despeje para T2 de la Ley de Charles
Cálculo Final de T2 en Ejemplo 3
La temperatura final será del 423 K, lo que es igual a 150°C.