presion en las paredes.

jueves, 29 de diciembre de 2011

algo interezante por destacar:

ELABORADO POR: Elizalde Perez Viridiana, Lopez Gomez Maria del Carmen, Ramos Castilla Berenice Josefina, Samaniego Rodriguez Valeria y Torres Reyes Karina. Tema relaciona con la "TEORIA DE LOS GASES" de la materia de Fisica, en la Escuela Nacional Preparatoria Plantel 7 "Ezequiel A. Chavez"



Para concluir cabe establecer que una hipótesis importante es la de Avogadro que nos dice que dos gases que posean el mismo volumen (presión y temperatura) deben contiene el mismo numero de moléculas.
Y cada molécula dependiendo de los atomos que la compongan, deberan tener la misma masa, es as que se halla la masa relativa de un gas deacuerdo al volumen que ocupe.
A continuacion analizaremos un orden logico que permite obtener la masa de algunos gases:




  1. la masa de 1 litro de cualquier gas, es la masa de todas las moleculas de ese gas.


  2. un litro de cualquier gas contiene el mismo numero de moleculas de cualquier otro gas.


  3. Y por lo tanto, un 1 litro de un gas, posee el doble de mas de 1 litro de otro gas si cada molecula del 1er gas pesa lo doble de la molecula del 2do gas.


  4. En general las masas relativas de las moleculas de todos los gases pueden determinarse pesando volumenes equivalentes de los gases


En condiciones normales de presion y temperatura (CNPT) (P=1 atm y T=273´K)



EJEMPLO: un litro de hidrogeno pesa 0,09 gramos y un litro de oxigeno pesa 1, 43 g. Y segun la hipotsis de Avogadro ambos gases poseen la misma cantidad de moleculas, la proporcion de los pesos entre ambos gases es 1,43 : 0,09 = 15,9 (aproximadamente) 16. Es la relacion que existe entre una molecula de oxigeno e hidrogeno es 16 a 1.



Como concecuencia de la hipotesis de Avogadro puede conciderarse una generalizacion de la ley de los gases

martes, 20 de diciembre de 2011

Movimiento Browniano




El segundo artículo de Einstein en 1905, “Sobre el movimiento aleatorio de partículas pequeñas suspendidas en un líquido estacionario”, predecía un fenómeno que había sido detectado hacía setenta años: el movimiento browniano.
Recibe su nombre en honor al escocés Robert Brown, biólogo y botánico que descubrió este fenómeno en 1827 y observó que pequeñas partículas de polen suspendidas en agua se desplazaban en movimientos aleatorios sin razón aparente como si se estuvieran empujando. Brown encontró también que cualquier cosa con un mismo tamaño, ya fuera orgánica o inorgánica, mostraría el mismo comportamiento.

La idea de la existencia de átomos y moléculas eran muy nueva, e incluso no había pruebas experimentales de su existencia. Lo que Einstein proporcionó fue una descripción matemática completa de este fenómeno molecular, que podía ser verificada experimentalmente.
Este bombardeo a escala atómica no es siempre completamente uniforme y sufre variaciones estadísticas importantes. Así, la presión ejercida sobre los lados puede variar ligeramente con el tiempo, y así se genera el movimiento observado.
Tanto la difusión como la ósmosis se basan en el movimiento browniano.



El movimiento browniano es debido a la excitación térmica de las moléculas de agua. El movimiento que se provoca en los granos de polen no es debido a la colisión entre una molécula de agua y el polen, ya que esto requeriría que las moléculas de agua fueran muchísimo más grandes.
El movimiento aleatorio de estas partículas se debe a que su superficie es bombardeada incesantemente por las moléculas (átomos) del fluido sometidas a una agitación térmica.
Simplemente supuso la existencia de las moléculas, y luego calculó exactamente que pasaría si suspendiéramos partículas pequeñas en un líquido.
Esta hazaña debía mucho a los trabajos matemáticos que Einstein había desarrollado antes de 1905, para sus trabajos relacionados con la termodinámica y la mecánica estadística. El modelo descriptivo de Einstein para el movimiento browniano es popularmente conocido hoy en día como “movimiento aleatorio”



Referencias:





Berenice Ramos C.











jueves, 15 de diciembre de 2011

Gases Ideales

GASES IDEALES:
  • Son aquellos en los que consideramos que una molécula no ejerce interacción con otra.
  • Que al chocar las moléculas, las colisiones son perfectamente elásticas, es decir no hay pérdida de energía en forma de calor.
  • En su fórmula se considera el número de moles (n), de dicho gas y además la constante universal (R = 0.082 atm*L/mol*K).
Ley de los gases ideales
    Los experimentos muestran que si el volumen de una cantidad dada de gas se reduce, la presión del gas aumenta, siempre que la temperatura se mantenga constante. Hace aproximadamente 300 años, Charles Boyle observo que para la mayoría de los gases el cambio en la presión guarda una relación simple con el cambio en el volumen. Si la presión y el volumen iniciales son P1 y V1 respectivamente y la presión y volumen finales son P2 y V2 la ley de Boyle establece P1V1 = P2V2 mientras la temperatura se mantenga constante y se use la misma cantidad de gas.
    Ejemplo:
    Una burbuja de aire triplica su volumen al salir desde el fondo de un lago hasta la superficie. ¿Cuál es la profundidad del lago? Sean P1 y V1 la presión y el volumen en el fondo del lago. Entonces P2=P0 siendo P0 la presión atmosférica y V2 =3V. De acuerdo a la ley de Boyle
    P1V1= P2 x V2=P0x(3V1)
    P1=3P0
    El aumento de presión en el fondo del lago debido al peso del agua es P1-‘0 ósea 2P0. La profundidad del lago esta dada por:
    2P0 = Dgh
    h= 2P0/ Dg
    h=20.6m
    ahora que se sabe que un gas consiste de partículas que chocan contra las paredes del recipiente, se puede derivar la ley de Boyle usando los conocimientos que se tienen sobre la mecánica newtoniana. Se sabe que siempre que una partícula rebota contra una pared, la partícula ejerce una fuerza sobre aquella. Entonces, la presión de un gas sobre una pared será debida a la fuerza primedio de muchas moléculas que chocan contra la pared. En efecto, ahora que se sabe que un gas simplemente una colección diluida de moléculas, el mecanismo descrito anteriormente es la única fuente posible de fuerzas sobre una pared del recipiente.
    Los gases se condensan y licuan a temperaturas mayores del cero absoluto. En los gases ideales el volumen total de las moléculas deber ser mucho menor que V y las moléculas se comportan como esferas rígidas que no ejercen fuerza entre sí, excepto durante las colisiones. Así que la temperatura es tan solo una definición matemática que no tendría ningún uso practico, en tanto no se demuestre la llamada ley cero de la termodinámica. Esta ley establece que dos substancias cualesquiera en equilibrio estadístico (equilibrio térmico) están a la misma temperatura. Es decir, si dos gases ideales diferentes, formados por moléculas de masas m1 y m2 se mezclan en un solo volumen, ambos alcanzarán la misma temperatura después de estar en contacto intimo. Cuando dos substancias estén a la misma temperatura tendrán la misma energía cinética transnacional promedio.

leyes de la termodinamica

Termodinámica
Por definirla diremos que fija su atención en el interior de los sistemas físicos, en los intercambios de energía en forma de calor que se lleva a cabo dentro de un sistema y otro. Además las magnitudes macroscópicas que se relacionan con el estado interno de un sistema se les llama coordenadas termodinámicas y para terminar el fin de la termodinámica es encontrar entre las coordenadas termodinámicas relaciones coherentes de acuerdo a los principios básicos de la física.



ley cero de la termodinámica:
Si tenemos dos cuerpos llamados A y B con diferentes temperaturas y se encuentran en contacto
por un tiempo llegaran al equilibrio térmico; y luego un tercer cuerpo llamado C se pone en contacto con A y B también alcanzara la misma temperatura y entonces podremos decir que A, B y C están en equilibrio térmico entre si.










un ejemplo de la aplicacion de esta ley es los ya conocidos termómetros.


Primera ley de la termodinámica:

Esta ley también es conocida como principio de la de la concervacion de la materia y nos dice que la energía no puede ser creada ni destruida, solo puede tranformarce de un tipo de energía a otro. En esta identificamos al calor como una forma de energía, puede convertirse en trabajo mecánico y almacenarse pero no es una sustancia material.



segunda ley de la termodinámica:


Nos dice que solo se puede realizar un trabajo mediante el paso del calor de un cuerpo de mayor temperatura a un cuerpo de menor temperatura y así se dice que alcanzan el equilibrio térmico.

Además nos da la definición de una propiedad llamada entropia (fracción de la energía de un sistema que no es posible convertir en trabajo ) y se puede conciderar una materia de lo próximo que se halla un sistema del equilibrio, o también puede interpretarse como una medida de desorden del sistema. La entropia nunca puede disminuir así que la naturaleza prefiere el caos. El segundo principio nos indica que si no hay trabajo es imposible transferir calor de una región de temperatura mas baja a una región de temperatura mas alta.






tercera ley de la termodinámica:



Esta ley nos dice que el cero absoluto no puede alcanzarse por ningún procedimiento... es posible acercarse indefinidamente al cero absoluto pero nunca se puede llegar a el.












Referencias:

-http:www.profesorenlinea.cl/fisica/temodinamNociones.htm

-http:www.ejemplode.com/37- fisica /540-ejemplo_de_leyes_de_la_temodinamica.html
-http:www.monografias.com/trabajos/termoyentropia/termoyentropia.shtml










Gases

Para entender mejor la toeria presentaremos algunos aspectos importantes.
"Un GAS se comporta diferente respecto a los solidos y liquidos"
Un gas..:
  • Sus particulas presentan grandes distancias entre sí.
  • Nula cohesión entre sus moléculas.
  • Carece de forma y volumen definido.
  • Es menos denso que solidos y liquidos.
  • Puedes comprimirse.
Teoría Cinética de los Gases:

Explica las propiedades macroscópicas de los gases, en términos de las leyes de la mecánica aplicada a las moléculas del gas. Hechos experimentales conducen que los gases están constituidos por partículas pequeñísimas en movimiento desordenado cuyas propiedades no se pueden individualizar de modo que hay que hacer consideraciones estadísticas de su posición, velocidad, presión que producen, etc. Las moléculas están animadas de un movimiento vibratorio rapidísimo. Si se comunica calor a un cuerpo, aumenta la amplitud de las vibraciones, lo que da lugar a dilatación del cuerpo; al mismo tiempo el movimiento vibratorio se acelera y este efecto se manifiesta mediante una elevación de temperatura. Tales vibraciones determinan la producción de ondas electromagnéticas que se propagan con la velocidad de la luz; esas ondas son radiaciones caloríficas.
  •  Los gases estan formados por un gran número de átomos o moléculas
  • Las fuerzas de repulsión molecular son elevadas y las de cohesión nulas 
  • Las particulas de gas se mueven caóticamente, con gran rapidez y chocan entre si y tambien con las paredes del recipiente que lo contienen provocando presión




Al estudiar los gases se manejan 3 conceptos PRESION, VOLUMEN Y TEMPERATURA


PRESION:
Cuando un fluido esta contenido en un recipiente, el fluido ejerce una fuerza sobre cada elemento de área del recipiente. Un ejemplo, considérese el gas dentro de un globo. Si se continua sopando aire dentro del globo, la presión va aumentando hasta que la fuerza ejercida sobre las paredes es tan grande que el hule se rompe.
La unidad principal se llama Pascal (Pa)

VOLUMEN:
El gas llena completamente el recipiente que lo contiene por lo tanto el volumen sera igual al volumen del recipiente. Se mide en centrimetros cúbicos Cm3 y metros cúbicos m


TEMPERATURA:
Aunque no es lo mas conveniente, también es posible medir la temperatura observando la expansión de una columna de gas. Con objeto de impedir la fuga del gas, se coloca en la parte superior de la columna una pequeña gota de mercurio. La presión sobre el volumen de gas encerrado es la presión atmosférica P0.
La temperatura marcada por un termómetro de gas es proporcional a la energía cinetica promedio translacional por molecula. Para gases ideales esta relación entre la temperatura T y Ec se puede expresar usando una constante de proporcionalidad (3/2k) donde:
Ec = 3/2kT

Siempre se emplea la escala de temperatura absoluta o Kelvin (K).
Si un gas alcanza la temperatura del cero absoluto (0 K = -273.15 °C) sus partículas carecerán de movimiento, es decir, de energía cinética (Ec).

BY: Brenda Karina Torres Reyes y Valeria Samaniego Rodriguez

BIBLIOGRAFIA:
Mosquera, Salvador. Fìsica General,Ed.Patria,12ª edición,México,1985.
Orear Jay, Fisica Fundamental, Ed.Limusa,2ª edicion, México,1977 
Cromer,A.H.Física para las ciencias de la vida.España,Ed.Reverté
http://www.unizar.es/lfnae/luzon/CDR3/termodinamica.htm

miércoles, 14 de diciembre de 2011

Teoria Cinetica y los gases

En este espacio compartiremos la Teoria Cinetica y sus derivados

Esta Teoría explica las propiedades macroscópicas de los gases, en términos de las leyes de la mecánica aplicadas a las moléculas de gas.