Problema nº 9 de gases ideales, volumen de un gas con el cambio de presión - TP03
Enunciado del ejercicio nº 9
El aire en la rama cerrada de un barómetro a presión normal, alcanza a un volumen que equivale a 65 cm. ¿Cuál será el nuevo nivel si la presión ejercida fuera de 40 kgf/cm² y cuanto se elevará el Hg?
Desarrollo
Datos:
h₁ = 65 cm
p₁ = 760 mm Hg
p₂ = 40 kgf/cm²
| p₂ = | 40 kgf | · | 760 mm Hg |
| cm² | 1,033515 kgf/cm² |
p₂ = 29.414 mm Hg
Fórmulas:
| p₁·V₁ | = | p₂·V₂ |
| T₁ | T₂ |
Solución
Aplicamos la ecuación general de los gases ideales. Para el caso:
p₁·V₁ = p₂·V₂
Pero el volumen es:
p₁·π·r²·h₁ = p₂·π·r²·h₂
Como la sección es uniforme:
p₁·h₁ = p₂·h₂
| h₂ = | p₁·h₁ |
| p₂ |
| h₂ = | 760 mm Hg·65 cm |
| 29.414 mm Hg |
Resultado, el nivel del aire a una presión de 40 kgf/cm² es:
h₂ = 1,679 cm
hHg = h₁ - h₂
hHg = 65 cm - 1,679 cm
Resultado, el nivel del mercurio a una presión de 40 kgf/cm² es:
hHg = 63,321
Resolvió: Ricardo Santiago Netto. Argentina
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Ejemplo, cómo calcular el volumen de un gas con el cambio de presión