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ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL                  INSTITUTO DE CIENCIAS FÍSICAS                    LABORATORIO DE ...
 RESUMEN:Se analizó la presión a alturas diferente, se tomaba las altura haciendoreferencia el mercurio correspondiente d...
La magnitud de la constante k es función de la cantidad química de gas y dela temperatura. Para dos estados diferentes 1 y...
 PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:1. Aseguramos de cumplir con las normas de seguridad dentro del   laboratorio ya que podríamo...
Determine el inverso del volumen
Determine la presión del gas
Cálculo de la pendientea = y 2 – y1                             ∆a = ∆y2 + ∆y1a = (10.20 – 9.71)x104 N/m2              ∆a ...
Cálculo de n (# de moles)   RESULTADOS: H(m)       h(m)    PRECUACIÓN:No abrir rápidamente la llave que se encuentra en ...
 GRÁFICOS:                      10.8                      P vs 1/V                      10.6                             ...
 DISCUSIÓN:    Tabla de datos: El mal uso que se da al equipo influye en nuestroscálculos de la pendiente, y al momento d...
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Informe Ley de Boyle

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Ley de Boyle
Laboratorio Fisica B
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Informe Ley de Boyle

  1. 1. ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL INSTITUTO DE CIENCIAS FÍSICAS LABORATORIO DE FISICA BTítulo de la práctica: Ley de BoyleProfesor: Ing. José Alexander Ortega MedinaNombre: Robert Roca FigueroaFecha de entrega del informe: Miércoles, 17 de agosto de 2011Paralelo: 6Término – Año: I Término 2011
  2. 2.  RESUMEN:Se analizó la presión a alturas diferente, se tomaba las altura haciendoreferencia el mercurio correspondiente de un lado al igual que al otro lado, lacual nos sirvió para calcular la presión y volumen.Se realizó la gráfica Presión vs el inverso del volumen, de esta gráfica sehalló la pendiente que representa a k (magnitud de la constante).Al medir variaciones de volumen frente a variaciones de presión con objetode comprobar si el comportamiento del gas puede ser descrito mediante laLey de Boyle.  OBJETIVO:Utilizar la ley de Boyle para calcular experimentalmente el número demoles de aire dentro de un recipiente a temperatura constante.  EQUIPO: Aparato para ley de Boyle.  FUNDAMENTO TEÓRICO:Los átomos y las moléculas en el estado gaseoso se comportan comocentros puntuales de masa que sólo en el rango de las altas presiones ybajas temperaturas son afectadas por las fuerzas atractivas. Fuera de estoslímites, las propiedades físicas de un gas se deben principalmente almovimiento independiente de sus moléculas.Si se considera a un gas contenido en un recipiente, la presión que esteejerce es la fuerza por unidad de área sobre las paredes debido a losimpactos elásticos de las moléculas.Robert Boyle descubrió en 1662 la relación matemática entre la presión y elvolumen de una cantidad fija de gasa temperatura constante. Según la leyde Boyle, el volumen de una masa dada de un gas varía en formainversamente proporcional a la presión cuando la temperatura se mantieneen un valor fijo. La expresión matemática de la ley se escribe: (proceso isotérmico)
  3. 3. La magnitud de la constante k es función de la cantidad química de gas y dela temperatura. Para dos estados diferentes 1 y 2 la ley implica:Es decir, si se explora el comportamiento físico de un gas de acuerdo con laley de Boyle y asumiendo comportamiento ideal, se puede concluir que, atemperatura constante: Si se duplica la presión sobre una masa dada de gas, su volumen se reduce a la mitad. Si el volumen de una masa dada de gas se triplica, la presión se reduce en un tercio.Es usual en los experimentos sobre la ley de Boyle obtener un conjunto dedatos de presión y volumen, los cuales se pueden representar gráficamentepara obtener el valor de k.  EXPERIMENTO: 1. Abrir la llave que se encuentra en la parte superior, despacio. 2. Poner a la misma altura ambos puntos del mercurio. 3. Cerrar la llave lentamente. 4. Variar las alturas (8 veces). 5. Medir H y anotar los datos en la tabla. 6. Medir h y anotar los datos en la tabla.
  4. 4.  PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:1. Aseguramos de cumplir con las normas de seguridad dentro del laboratorio ya que podríamos tener inconvenientes con la realización de la práctica.2. Con la explicación dada por el ingeniero procedemos a trabajar.3. Realizamos los pasos dichos anteriormente.4. Registramos las observaciones.5. Escribimos las conclusiones.6. Completamos las preguntas que se encuentran al final de la práctica.  TABLA DE DATOS: H(m) h(m)  CÁLCULOS:Determine el volumen
  5. 5. Determine el inverso del volumen
  6. 6. Determine la presión del gas
  7. 7. Cálculo de la pendientea = y 2 – y1 ∆a = ∆y2 + ∆y1a = (10.20 – 9.71)x104 N/m2 ∆a = (0.01 + 0.01)x104 N/m2a = 0.49x104 N/m2 ∆a = 0.02x104 N/m2b = x 2 – x1 ∆b = ∆x2 + ∆x1b = (4.62 – 2.84)x106 1/m3 ∆b = (0.01 + 0.01)*105 1/m3b = 1.78x106 1/m3 ∆b = 0.02x106 1/m3m=a/b ∆m = (b a∆ + a ∆b) / b²m = 0.49x104/1.78x106 ∆m=[(1.78x106 )(0.02x104)+(0.49x104 )(0.02*105)]/( 1.78x106 )²m = 2.75x10-3 N/m ∆m = 1.43x10-4 N/m m = (2.75 ± 0.14)x10-3 N/m
  8. 8. Cálculo de n (# de moles)  RESULTADOS: H(m) h(m)  PRECUACIÓN:No abrir rápidamente la llave que se encuentra en la parte superiordebido a que se puede escapar el mercurio que se encuentra en elinterior.
  9. 9.  GRÁFICOS: 10.8 P vs 1/V 10.6 y = 0.238x + 9.102 10.4 10.2P gas (N²/m²) x10^4 10 9.8 9.6 9.4 9.2 9 8.8 0 1 2 3 4 5 6 7 1/V (1/m³) x10⁶ Figura 1 Figura 2
  10. 10.  DISCUSIÓN: Tabla de datos: El mal uso que se da al equipo influye en nuestroscálculos de la pendiente, y al momento de realizar la gráfica: Presión vsTiempo. La toma correcta de estos datos será importante para la obtenciónde resultados con errores mínimos. Se realizó 8 toma de datos para reduciren lo mínimo el porcentaje de error, de esa manera obtendremos elresultado esperado. Cálculos: Aplicar correctamente las fórmulas y datos fue la clave paraque la práctica tenga éxito. Calculamos la pendiente de la gráfica de Presiónvs inverso del volumen. Después se calculó el número de moles. Tabla de resultados: Terminado de realizar los cálculos, se procede acompletar la tabla. Observación: La correcta observación de estos experimentos, nosllevarán a una correcta explicación de estos fenómenos. Resultados: Como resultados tenemos la explicación de los fenómenosque hemos observado.  CONCLUSIONES:  Se determinó la ley de Boyle, en todas las situaciones el producto de presión y volumen será constante: P x V = cte  El volumen de la cámara de aire, siempre será proporcional a la longitud h del tramo de tubo que ocupa el gas encerrado.  La presión manométrica (diferencia entre la presión existente P y la presión atmosférica ) será proporcional a la diferencia de alturas entre el nivel de mercurio en la rama abierta y en la rama cerrada del tubo.  La presión cambiará en la misma proporción en que lo hagan H y h.  Con la ayuda de estas dos alturas verificamos la ley de Boyle.  REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA:  Guía de Laboratorio de Física B.  Física Universitaria – Sears, Zemansky.

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