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Universidad Nacional Autónoma de México Facultad de Ingeniería Laboratorio de Termodinámica Práctica 8: Ley de Charles Profesor: Ing. Eduardo Pérez Contreras Integrantes: Abad Retana Manuel Ramses Sánchez Nazario Axel Vega Callejas Fausto Alberto Moreno Villanueva Ana Karen Brigada #5 Grupo: 23 Semestre: 2020-2 Ley de Charles Objetivos · Comprobar experimentalmente la ley de Charles. · Obtener los modelos gráficas y matemático y gráfico que relacionen el volumen y la temperatura, V=f (T). · Inferir experimentalmente la temperatura correspondiente al cero absoluto. Introducción En 1787, el científico francés Jack Charles, estudió la relación existente entre el volumen y la temperatura de una muestra de un gas cuando la presión no cambia. Durante sus investigaciones pudo observar que, cuando se aumentaba la temperatura en la muestra, también aumentaba su volumen, y cuando su temperatura disminuía, al volumen le ocurría lo mismo. Posteriormente, Gay-Lussac, realizó experimentos para determinar el cambio en el volumen de una muestra de gas cuando la presión se mantenía constante y observó que el volumen era directamente proporcional a la temperatura. Diagrama (V – T) En sus experimentos, Gay-Lussac, realizo mediciones del volumen y de la temperatura de un gas cuando éste era calentado isobáricamente. Con estas mediciones construyó un gráfico de volumen V [m3] en función de la temperatura T [°C]. La gráfica obtenida permitió concluir que, a presión constante, el volumen varía linealmente con la temperatura. Como se observa en la gráfica, el gas ocupa un volumen Vo a 0 [°C]. El volumen del gas se reduce en forma gradual a medida que la temperatura disminuye aún más. De esta manera Gay-Lussac, determinó, por extrapolación, que la temperatura a la cual el volumen idealmente se hace cero corresponde a la temperatura T = -273.15 [°C]. Esta temperatura se denomina cero absoluto y se considera como el origen de la escala Kelvin. Hipótesis Equipo y material Contamos con los siguientes materiales: Desarrollo · Armar el dispositivo como se muestra en la Figura 2, con el apoyo del profesor: · Llenar con agua la ampolleta sin graduar. · Sujetar en el soporte universal la ampolleta con ayuda de la pinza. · Sujetar e introducir en la ampolleta el termómetro de gas y los termómetros de inmersión. · Antes de encender el mechero, tomar las temperaturas iniciales que indican los termómetros de inmersión y el volumen de aire encerrado en el termómetro de gas. Resultados Conclusiones Bibliografía · Çengel, Y., & Boles, M. (2019). Termodinámica (9ª ed.). México, México: Mc Graw Hill. · Wark, K, 2001, Termodinámica, Madrid(España), McGraw-Hill Inc.
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