Practica 6

Cuestionario

1. Dibuje la gráfica la gráfica de la presión absoluta (P0) abs en función del volumen (V) del aire en la manguera. Considere las variables involucradas en el SI.

2. Proponga una ecuación para la curva resultante y escriba el nombre de la ley de los gases que le corresponde.

PV= constante

P1P2=V2V1 T=cte.

3. Considere que para el aire se tiene que la capacidad térmica específica a presión constante es cp = 1 004 [J/(kg⋅∆K)] y la capacidad térmica específica a volumen constante es cv = 717[J/(kg⋅∆K)]. Calcule el índice adiabático del aire y el valor de su constante particular. No olvide indicar sus unidades en el SI.

k=CpCv

R=Cp-Cv

Donde Cp= 1004 [J/kg*∆K] y Cv= 717 [J/kg*∆K]

Entonces se obtiene

k= 1.40027894

R = 287 [J/kg*∆K]

4. Suponga un comportamiento de gas ideal para el aire y por ende regido por la ecuación de estado: Pabs V = m R Tabs en la cual “m” indica la masa de aire contenida en la manguera. Calcule el valor de la masa del aire en unidades del SI.

PabsV= mRT

Despejando m

m=PabsVRT

Sustituyendo los valores en m:

m=(0.9382383 J )287 Jkg∆K(297.65 [K])

m= 1.09831X10-5 [kg]

5. Calcule la densidad máxima del aire lograda en la compresión, así como la densidad promedio de la atmósfera en el laboratorio.

ρmáx=mVmín

Sustituyendo valores en ρmáx

ρmáx=1.09831x10-5 [kg]8.87x10-6 [m3]

ρmáx=1.23822 kgm3

ρprom=mVprom

Donde Vprom= 0.00001053 ó 10.53x10-6 [m3]

Sustituyendo

ρprom=1.09831x10-5[kg]10.53x10-6[m3]

ρprom=1.0430 kgm3

6. Identifique el tipo de proceso realizado con el aire y calcule el trabajo desarrollado sobre éste, considerándolo como una sustancia simple compresible.

Es un PROCESO ISOTÉRMICO

W=-VAVBPdV

Donde PV= cte.

Despejando P

p=cteV

Sustituyendo en W

W=-VAVBcteVdV

W=-cteVAVBdVV

Integrando y usando ley de logaritmos queda:

W= -cte lnVBVA [J]

Sustituyendo valores:

W= -(0.9382383)[J] ln8.87x10-6 [m3]10.53x10-6[m3] [J]

W=0.1609 [J]

7. Elabore la gráfica de la presión absoluta (P0) abs en función del volumen específico (v) del aire en la manguera y compárela con la obtenida en la pregunta 1 de este cuestionario

l [cm] | V [cm3] | z1 [cm] | z1 [m] | V [10−6 m3] | (P0) abs [Pa] | (P0) abs V[ J] | | | | |

38 | 19.103 | 0 | 0 | 1.910E-05 |

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