Sobre ley de los gases Ideales (Física,Química,matemáticas)
Como podrán ver soy nueva por aquí, por lo que soy aprendiz, actualmente soy estudiante de bachillerato, y estoy viendo física.. La verdad se me complica un poco.. Por lo que estoy aquí para resolver ciertas dudas sobre el tema.
Espero que alguien me pueda ayudar a resolver este problema ya que lo necesito entregar con urgencia.
Les agradezco mucho de antemano saludos cordiales.
1. Lee el siguiente problema.
¿Por qué los alimentos se cuecen más rápido en una olla de presión?
En una olla normal con tapa, los alimentos reciben la presión atmosférica (1atm), y se logra una temperatura máxima de ebullición del agua, 100°C.
Para que el agua hierva a 100°C, el evento se realiza a nivel del mar (1 atm), si el experimento se llevara a cabo a una mayor altitud, tanto la presión atmosférica como el punto de ebullición disminuirían.
En una olla de presión, la presión que reciben los alimentos es mayor a la atmosférica (1 atm), a esta se agrega la presión por la acumulación de vapor de agua y el aumento en la temperatura de ebullición de 100°C. En un corto tiempo la presión total equivale a dos atmósferas (2 atm) y se mantiene constante debido a la válvula de seguridad que regula la salida de vapor cuando la presión sobrepasa cierto valor. Es por esto que se logra un cocimiento más rápido y por tanto un ahorro de energía.
La gráfica que relaciona la presión y la temperatura de una olla a presión no siempre es una recta, pero en la zona en que funciona normalmente podemos considerar que si lo es.
Al colocar un manómetro en una olla a presión, se obtuvo el siguiente resultado:
2. Convierte T (°C) a K
3. Calcula la Presión (Pa) en función de la temperatura en K
Temperatura (K) Presion (Pa)
298 = ?
378 = ?
388 = ?
398 = ?
408 = ?
4. Grafica los datos de la tabla del inciso 3.
Solo de ejemplo necesita corregirse
5. El funcionamiento de olla de presión es proporcional entre estos valores de presión y temperatura, como el volumen de la olla no cambia, ¿qué ley se puede aplicar para entender su comportamiento? Explica brevemente tu respuesta.
1 Respuesta
2) 25......................................298.15
105....................................378.15
115 ...................................388.15
125...................................398.15
135...................................408.15
3) Presion de vapor(Pa) en funcion de la temperatura.
298.15 ..................................101.000
378.15 ... 128100
388.15 ... 131487
398.15 ... 134875
408.15... 138262
Para hacer la tabla vas calculando proporcionalmente las presiones. P.Ej:
Para 378.15 K la presión la sacarías planteando: 101000/ 298.15 = X / 378.15 y de allí:
X= 378.15 x 101000 / 298.15 = 128100 Pa.
.
4) Graficacion.
Te haces el cuadro con los siguiente limites:
Eje x = Temperaturas ............Entre 200 y 500 K.
Eje y = Presiones ...................Entre 100000 y 150000 Pascales.
5) Como el volumen de tu olla no cambia podes tratar muy aproximadamente al vapor de agua como gas ideal y luego:
PV= nRT ..............P( V/nR) = K T ............o sea presion es funcion lineal de la Temperatura.
Le agradezco que se aya tomado la molestia de responder, muchas gracias profesor que tenga lindo fin de semana.
Saludos!
albert buscapolos Ing° la proporción con los datos del problema me dio como resultado 338.75 esto fue de la división de 101.000 / 298.15 es correcto? esto es lo que me hace falta para sacar la gráfica correctamente - Móni Bonilla
Si te basta para graficar con la proporcionalidad que me decís, es correcto lo que hiciste. - albert buscapolos Ing°
albert buscapolos Ing° le agradezco su atención :)) - Móni Bonilla