Aire propiedades fisicas

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Aire propiedades fisicas

  1. 1. Propiedades Físicas del AireA pesar de ser insípido, inodoro e incoloro, percibimos el aire a través de vientos, aviones y pájaros que en élflotan y se mueven; sentimos también su impacto sobre nuestro cuerpo. Concluimos fácilmente, que el airetiene existencia real y concreta, ocupando lugar en el espacio que nos rodea.CompresibilidadEl aire, así como todos los gases, tiene la propiedad de ocupar todo el volumen de cualquier recipiente,adquiriendo su forma propia. Así, podemos encerrarlo en un recipiente con un volumen determinado yposteriormente provocarle una reducción de su volumen usando una de sus propiedades - la compresibilidad.Podemos concluir que el aire permite reducir su volumen cuando está sujeto a la acción de fuerza exterior.Compresibilidad del AireAire sometido a un volumen inicial V0 Aire sometido a un volumen final VfElasticidadPropiedad que permite al aire volver a su volumen inicial una vez desaparecido el efecto (fuerza) responsablede la reducción del volumen.Elasticidad del AireAire sometido a un volumen inicial V0 Aire sometido a un volumen final VfDifusibilidadPropiedad del aire que le permite mezclarse homogéneamente con cualquier medio gaseoso que no estésaturado.Difusibilidad del AireVolumen contenido aire gases; válvula cerrada Válvula abierta tenemos una mezcla homogéneaExpansibilidadPropiedad del aire que le permite ocupar totalmente el volumen de cualquier recipiente, adquiriendo su forma.Expansibilidad del AirePoseemos un recipiente con aire; la válvula en situación 1 está cerrada
  2. 2. cuando la válvula es abierta el aire se expande, asumiendo la forma del recipiente; porque no posee formapropiaPeso del AireComo todo material concreto, el aire tiene peso. La experiencia abajo muestra la existencia del peso del aire.Tenemos dos balones idénticos, herméticamente cerrados, conteniendo el aire con la misma presión ytemperatura. Colocándolos en una balanza de precisión, los platos se equilibran.De uno de los balones, se retira el aire a través de una bomba de vacío.
  3. 3. Se coloca otra vez el balon en la balanza (ya sin aire) y habrá un desequilibrio causado por la falta del aire.Un litro de aire, a 0°C y al nivel del mar, pesa 1,293 x 10-3 Kgf.El Aire Caliente es más Liviano que el Aire FrioUna experiencia que muestra este hecho es el siguiente: Una balanza equilibra dos balones idénticos, abiertos.Exponiéndose uno de los balones al contacto con una llama, el aire de su interior se calienta, escapa por laboca del balón, haciéndose así, menos denso. Consecuentemente hay un desequilibrio en la balanza. El AireCaliente es Menos Denso que el Aire FrioAtmósferaEs una capa formada por gases, principalmente por oxígeno (O2) y nitrógeno (N2), que envuelve toda lasuperficie terrestre, responsable de la existencia de vida en el planetaCámaras Gaseosas de la AtmósferaA - Tropósfera - 12 Km B - Estratósfera - 50 Km C - Mesósfera - 80 kmD - Termósfera/Ionosfera - 500 Km E - Exósfera - 800 a 3000 KmPor el hecho que el aire tiene peso, las capas inferiores son comprimidas por las capas superiores. Así mismo,las capas inferiores son más densas que las superiores.
  4. 4. Concluimos, por lo tanto, que un determinado volumen de aire comprimido es más pesado que el mismo aire apresión normal o a presión atmosférica.Cuando decimos que un litro de aire pesa 1,293 x10- kgf al nivel del mar, esto significa que en altitudesdiferentes, el peso tiene un valor diferente.Presión AtmosféricaSabemos que el aire tiene peso, por lo tanto, vivimos debajo de ese peso. La atmósfera ejerce sobre nosotrosuna fuerza equivalente a su peso, pero no la sentimos porque ella actúa en todos los sentidos y direccionescon la misma intensidad.La Presión Atmosférica Actúa en Todos los Sentidos y DireccionesLa presión atmosférica varía proporcionalmente a la altitud considerada. Esta variación se puede notar.Variación de la Presión Atmosférica con Relación a la AltitudMedición de la Presión Atmosférica
  5. 5. Nosotros generalmente pensamos que el aire no tiene peso. Pero, el océano de aire cubriendo la tierra ejercepresión sobre ella. Torricelli, el inventor del barómetro, mostró que la presión atmosférica puede ser medida poruna columna de mercurio. Llenando un tubo con mercurio e invirtiéndolo en una vasija grande llena demercurio, descubrió que la atmósfera podría, al nivel del mar, soportar una columna de mercurio de 760 mm dealtura.La presión atmosférica medida al nivel del mar es equivalente a 760 mm de mercurio. Cualquier elevaciónencima de ese nivel debe medir evidentemente menos de eso. En un sistema neumático las presiones encimade la presión atmosférica son medidas en Kgf/ cm2. Las presiones debajo de la presión atmosférica sonmedidas en unidades de milímetro de mercurio.Efectos Combinados entre las 3 variables Físicas del GasLey General de los Gases PerfectosLas leyes de Boyle-Mariotte, Charles y Gay Lussac se refieren a transformaciones de estado, en las cuales unade las variables físicas permanece constante. Generalmente, en la transformación de un estado para otro,involucran una inter-relación entre todas, siendo así, la relación generalizada se expresa por la fórmula:De acuerdo con esta relación se conocen las tres variables del gas. Por eso, si cualquiera de las variablessufre una alteración, el efecto en las otras podrá ser previsto.Efecto Combinado entre las Tres Variables FísicasPrincipio de PascalSe puede constatar que el aire es muy compresible bajo acción de pequeñas fuerzas. Cuando está contenidoen un recipiente cerrado, el aire ejerce una presión igual sobre las paredes, en todos los sentidos.
  6. 6. Según Blas Pascal, tenemos: "una presión ejercida en un líquido confinado en forma estática actúa en todoslos sentidos y direcciones, con la misma intensidad, ejerciendo fuerzas iguales en áreas iguales".Principio de Blaise Pascal1 - Supongamos un recipiente lleno de un líquido, el cual es prácticamente incompresible;2 - Si aplicamos una fuerza de 10 Kgf en un émbolo de 1 cm2 de área;3 - El resultado será una presión de 10 Kgf/cm2 en las paredes del recipiente.No S.I. F - Newton (Fuerza) No MKS* F - kgf (Fuerza)P - Newton/m2 (Presión) P - kgf/cm2 (Presión)A - m2 (Area) A - cm2 (Área)Tenemos que: 1 kgf = 9,8 NNota: Pascal no hizo mención al factor de fricción existente cuando un líquido está en movimiento, pues sebasa en una forma estática y no en los líquidos en movimiento.

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