LEY DE BOYLE Y CHARLES

JESSICA MEJIA MARRUGO

Docente ROXANNA MARTINEZ

CORPORACION UNIVERSITARIA RAFAEL NUEZ I SEMESTRE PROGRAMA DE TECNOLOGIA EN MECANICA DENTAL

CARTAGENA /BOLIVAR

INTRODUCCION Ley de Boyle formulada por Robert Boyle y Edme Mariotte, es una de las leyes de los gases ideales que relaciona el volumen y la presin de una cierta cantidad de gas mantenida a temperatura constante. La ley dice que el volumen es inversamente proporcional a la presin:

Donde

es constante si la temperatura y la masa del gas permanecen constantes.

Cuando aumenta la presin, el volumen disminuye, mientras que si la presin disminuye el volumen aumenta. No es necesario conocer el valor exacto de la constante para poder hacer uso de la ley: si consideramos las dos situaciones de la figura, manteniendo constante la cantidad de gas y la temperatura, deber cumplirse la relacin:

Ley de charles La ley de Charles y Lussac. Es una de las leyes de los gases ideales que relaciona el volumen y la temperatura de una cierta cantidad de gas mantenida a presin constante y dice que el volumen es directamente proporcional a la temperatura:

O bien Donde V es el volumen, T la temperatura absoluta (en kelvin) y k una constante. Cuando aumenta la temperatura, el volumen aumenta, mientras que si la temperatura disminuye el volumen tambin lo hace. El valor exacto de la constante k no es necesario conocerlo para poder hacer uso de la Ley

LEY DE BOYLE Fue descubierta por Robert Boyle en 1662. Edme Mariotte tambin lleg a la misma conclusin que Boyle, pero no public sus trabajos hasta 1676. Esta es la razn por la que en muchos libros encontramos esta ley con el nombre de Ley de Boyle y Mariotte. Se observa que cuando se disminuye la presin a 1 atmsfera, el volumen aumenta, debido a que los gases son compresibles. Por lo tanto A menor presin Mayor volumen.

Cuando se somete un gas a una presin de 2 atmsferas el volumen del gas disminuye. Por lo tanto, A mayor presin menor volumen

La ley de Boyle establece que la presin de un gas en un recipiente cerrado es inversamente proporcional al volumen del recipiente, cuando la temperatura es constante.

El volumen es inversamente proporcional a la presin:

Si la presin aumenta, el volumen disminuye. Si la presin disminuye, el volumen aumenta.

Por qu ocurre esto?

Al aumentar el volumen, las partculas (tomos o molculas) del gas tardan ms en llegar a las paredes del recipiente y por lo tanto chocan menos veces por unidad de tiempo contra ellas. Esto significa que la presin ser menor ya que sta representa la frecuencia de choques del gas contra las paredes. Cuando disminuye el volumen la distancia que tienen que recorrer las partculas es menor y por tanto se producen ms choques en cada unidad de tiempo: aumenta la presin. Lo que Boyle descubri es que si la cantidad de gas y la temperatura permanecen constantes, el producto de la presin por el volumen siempre tiene el mismo valor. Como hemos visto, la expresin matemtica de esta ley es:

(El producto de la presin por el volumen es constante)

Supongamos que tenemos un cierto volumen de gas V1 que se encuentra a una presin P1 al comienzo del experimento. Si variamos el volumen de gas hasta un nuevo valor V2, entonces la presin cambiar a P2, y se cumplir:

Que es otra manera de expresar la ley de Boyle.

Dnde:

P1 = Presion inicial P2 = Presion final V1 = Volumen inicial V2 = Volumen final

Ley de charles Jacques Alexander Csar Charles fsico y qumico francs, fue profesor de fsica en Pars. Colabor con la construccin del primer globo aerosttico llenado con hidrgeno. En el ao de 1787 descubri por primera vez la relacin entre el volumen y la temperatura de una muestra de gas a presin constante y observ que cuando se aumentaba la temperatura el volumen del gas tambin aumentaba y que al enfriar el volumen disminua. Esta ley se comprueba cuando vara la presin de un gas al modificar la temperatura. Manteniendo el volumen constante. Charles dice que a una presin constante, al aumentar la temperatura, el volumen del gas aumenta y al disminuir la temperatura el volumen del gas disminuye. Esto se debe a que "temperatura" significa movimiento de las partculas. As que, a mayor movimiento de las partculas (temperatura), mayor volumen del gas.

Tenemos un volumen y temperatura inicial, pero al aplicarle una fuente calorfica observamos que el volumen y temperatura no son las mismas. Es evidente que al calentar un gas, ste aumenta su volumen.

Por qu ocurre esto? Cuando aumentamos la temperatura del gas las molculas se mueven con ms rapidez y tardan menos tiempo en alcanzar las paredes del recipiente. Esto quiere decir que el nmero de choques por unidad de tiempo ser mayor. Es decir se producir un aumento (por un instante) de la presin en el interior del recipiente y aumentar el volumen (el mbolo se desplazar hacia arriba hasta que la presin se iguale con la exterior). Lo que Charles descubri es que si la cantidad de gas y la presin permanecen constantes, el cociente entre el volumen y la temperatura siempre tiene el mismo valor. El volumen es directamente proporcional a la temperatura del gas: Si la temperatura aumenta, el volumen del gas aumenta. Si la temperatura del gas disminuye, el volumen disminuye.

Matemticamente podemos expresarlo as:

(El cociente entre el volumen y la temperatura es constante)

Supongamos que tenemos un cierto volumen de gas V1 que se encuentra a una temperatura T1 al comienzo del experimento. Si variamos el volumen de gas hasta un nuevo valor V2, entonces la temperatura cambiar a T2, y se cumplir:

Que es otra manera de expresar la ley de Charles.

Esta ley se descubre casi ciento cuarenta aos despus de la de Boyle debido a que cuando Charles la enunci se encontr con el inconveniente de tener que relacionar el volumen con la temperatura Celsius ya que an no exista la escala absoluta de temperatura.

Objetivos generales

Resaltar la importancia que tiene la ley de Boyle y charles, y como llega a perjudicar en nuestra vida cotidiana. Concientizar a las personas de cmo es posible que una ley que fue descubierta hace muchos aos, sigua presente en nuestro entorno. Informar a la comunidad sobre el tema para as poder aprender y apreciar ms esta ley tan importante.

Motivar a las personas a investigar sobre temas importantes en nuestro entorno.

Observar la similitud que hay entre el promedio PV y nuestra pendiente m.

Determinar el valor de K por medio de los datos promedios de Pa y Va y realizar su grfico.

Verificar el grado de autenticidad que cada ley resulta cierta.

Conclusin Luego de haber investigado todo lo relacionado con la ley de charles y Boyle puedo decir que ambas leyes son muy importantes tanto en nuestra vida cotidiana como en la investigacin la cual ha sido de mucha ayuda. Ley de Boyle que dice que el volumen es inversamente proporcional a la presin, y la ley de charles que se cumple al aumentar la temperatura el volumen ocupado por un gas aumenta.