Question

11. Explique por qué se expande un globo de helio cuando se eleva en el aire. Suponga que la temperatura permanece constante. !

Answer 1

Si se considera el Helio como un gas ideal, en la situación se puede utilizar la ecuación del gas ideal. Por lo tanto PV=nRT
Si la temperatura es constante, y supóngase que los moles del gas también los son, el término PV también será constante para cualquier intervalo de tiempo. Por lo tanto, si se analizan dos situaciones, la situación (1) cuando el globo esté en sus valores iniciales y la situación (2) cuando el globo se eleve. Se tiene que P2V2=P1V1. Se sabe que a mayor altura la presión disminuye. Y si analizamos el V2=V1(P1/P2). Al analizar P1 y P2, se tiene que P2 es menor que P1, por lo tanto P1/P2 deberá ser un número mayor a la unidad. Finalmente se obtiene que V2=€V1 donde ₡ es un número cualquiera mayor que 1. De tal manera, se infiere que si V2=₡Vi. El volumen V2 deberá ser mayor al volumen V1. De esta manera, se asegura que en un ambiente controlado, a temperatura constante, a menor presión sobre un fluido mayor volumen tendrá este.