FISICA-II-informe-N-05.docx

FISICA II (Laboratorio) Informe N° 05: 1. Objetivos:

. Comprobar experimentalmente la Ley de Boyle – Mariote, hallando la relación que existe entre la presión y volumen de un gas (aire) a una temperatura constante, y determinar experimentalmente la presión atmosférica en la ciudad de Puno. 2. Aplicaciones: -

Bolsa de Aire.

-

Globos Aerostáticos.

-

Globos.

Trusted by over 1 million members

Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial Cancel Anytime.





3. Equipos: 

Jeringuilla.



Conector de ajuste rápido.



Sensor de Presión Absoluta.



Sensor de Presión Temperatura.



Software Data Studio.



U.S.B.

4. Datos Evaluados: Tabla 1 Datos del Tubo Longitud Diámetro Volumen

Valor

60 ml

Tabla 2 Valor 64.9 kPa

Presión Atmosférica en la ciudad universitaria (UNA) (kPa) Temperatura del medio (°C)

20.1 °C

Tabla 3

N° 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Volumen (mL) 60 mL 57 mL 54 mL 50 mL 47 mL 44 mL 40 mL 35 mL 30 mL 25 mL

Presión 64.79 KPa 68.71 KPa 72.51 KPa 77.86 KPa 82.39 KPa 88.38 KPa 96.92 KPa 110.61 KPa 127.67 KPa 151.72 KPa

Volumen Inversa 0.016 0.017 0.018 0.02 0.021 0.022 0.025 0.028 0.033 0.04





5. Desarrollo del Cuestionario: 1. Calcular la presión atmosférica atmosférica mediante la altitud, y realizar una comparación con el valor obtenido, determinando el error absoluto, relativo y porcentual. P= P0 . R-xy

P= Presión Atmosférica =

¿?

P0= Presión Inicial

=

1.013 x 105 Pa

y = Altitud

=

3.814 Km

x = Constante

=

0.116/Km

P = 1.013 x 10 5 Pa x R –(0.116/Km)(3.814Km) P = 65.08293 kPa V. Obtenido = 64.9 kPa V. Teórico = 66.08 kPa Error Absoluto:

eabs =

.−. = 0.00276 =  −   . 

Error Relativo:

erel =

|    | = |65.0864.9| 65.0864.9| = 0.18 kPa

Error Porcentual:

eabs =

.−.  100% = 0.27% =   100% −   . 

2. Calcular la presión atmosférica en la ciudad universitaria considerando el BM de la Universidad,

P= P0 . R-xy

BM = altura = 3810 P = 1.013 x 10 5 Pa x R –(0.116/Km)(3.810Km)





3. Realice una gráfica de presión y el volumen, y realice una interpretación física del comportamiento de la gráfica. 160 140 ) a P k ( n ó i s e r P

120 100 80 y = -2.3474x + 197.91 R² = 0.9455

60 40 20 0 0

20

40

60

80

Volumen (mL)

4. Con los datos de la tabla 3 determine la constante “C” mediante la ecuación (1), para cada volumen medido, y halle el promedio aritmético de estos valores.

N°

Volumen 1

60

64.79

Vol. Inversa 0.016

2

57

68.71

0.017

3916.47

3

54

72.51

0.018

3915.54

4

50

77.86

0.02

3893

5

47

82.39

0.021

3872.33

6

44

88.38

0.022

3888.72

7

40

96.92

0.025

3876.8

8

35

110.61

0.028

3871.35

9

30

127.67

0.033

3830.1

10

25

151.72

0.04

3793

Sumatoria

442

941.56

0.24

38744.71

Promedio Aritmético:

=

. 

= 3874.201

Presión

Presión * Volumen 3887.4





5. Graficar volumen inversa vs presión (1/V vs P) y calcular la pendiente de la gráfica mediante el método de mínimos cuadrados.

N°

1/V

P (1/V)

1/V * 1/V

P*P

1

0.01666667

64.79

1.07983333

0.00027778

4197.7441

2

0.01754386

68.71

1.2054386

0.00030779

4721.0641

3

0.01851852

72.51

1.34277778

0.00034294

5257.7001

4

0.02

77.86

1.5572

0.0004

6062.1796

5

0.0212766

82.39

1.75297872

0.00045269

6788.1121

6

0.02272727

88.38

2.00863636

0.00051653

7811.0244

7

0.025

96.92

2.423

0.000625

9393.4864

8

0.02857143

110.61

3.16028571

0.00081633

12234.5721

9

0.03333333

127.67

4.25566667

0.00111111

16299.6289

10

0.04

151.72

6.0688

0.0016

23018.9584

0.24363768

941.56

24.8546172

0.00645016

95784.4702

Sumatoria Sumator ia 160 140 120 n 100 ó i s 80 e r P

P

y = 3723.4x + 3.4405 R² = 0.9997

60 40 20 0 0

0.01

0.02

0.03

Volumen Inversa

D

= 0.00532

0.04

0.05





6. Realice una comparación del valor de la pendiente obtenida, obtenida, con el valor valor de la constante C. Calculado mediante la ecuación (1). Determine el error absoluto, relativo y porcentual. Pendiente Obtenida 3658.252

Constante 3874.2

Error Absoluto:

eabs =

.−. = 0.05574 =  −    .

Error Relativo:

erel =

|    | = |3874.23658.252| 3874.23658.252| = 215.948

Error Porcentual:

eabs =

.−.  100% = 5.574% =   100% −    .

7. Con la pendiente obtenida en la pregunta 6, determine el número de moles del fluido utilizado. PV = nRT

3658.2519 = (0.082)(297.05)n (0.082)(297.05)n 3658.2519 = 24.358 (n) n

= 150.22 mol

8. Defina que es un gas ideal, y realice una gráfica de la definición.

Un gas ideal es un gas teórico compuesto de un conjunto de partículas puntuales con desplazamiento aleatorio que no interactúan entre sí. El concepto de gas ideal es útil porque el mismo se comporta según la ley de los gases ideales, una ecuación de estado simplificada, y que puede ser analizada mediante la mecánica estadística. En condiciones normales tales como condiciones normales de presión y temperatura, la mayoría de los gases reales se comporta en forma cualitativa como un gas ideal. Muchos gases tales como el nitrógeno, oxígeno, hidrógeno, gases nobles, y algunos gases pesados tales como el dióxido de carbono pueden ser tratados como gases ideales dentro de una tolerancia razonable.1







importante comparado con energía cinética de las partículas, y el tamaño de las moléculas es menos importante comparado con el espacio vacío entre ellas.

6. Conclusiones y Recomendaciones: -

La Presión Atmosférica en cualquier momento y de cualquier lugar se puede calcular con la ayuda de la ley de Boyle.

-

-

Error Porcentual: eabs =

.−.  100% = 0.27% =   100% −   . 

eabs =

.−.  100% = 5.574% =   100% −    .

Los errores son mínimos; el experimento en laboratorio resulto casi igual a lo teórico.

7. Bibliografía: http://es.wikipedia.org/wiki/Gas_ideal

FISICA-II-informe-N-05.docx

Recommend Documents