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1) Se tiene un gas a una presión constante de 560 mm de Hg, el gas ocupa un volumen de 23 cm³ a una temperatura que está en 69°C. ¿Qué volumen ocupará el gas a una temperatura de 13°C?

Análisis: Si nos dice, que es un gas sometido a presión constante, entonces estamos hablando de la Ley de Charles, para esa ley necesitamos dos cosas fundamentales, que serán nuestros datos, que son temperaturas y volúmenes.

V 1=23cm ³

T 1=69 °C=69 ° C+273=342K

V 2=?

T 2=13 °C=13 ° C+273=286K

V 1

T 1=V 2

T2

V 2=V 1T 2T 1

=23cm³∗286K342K

=19,23cm ³

V 2=19,23cm ³

2) El volumen de una muestra de oxígeno es 2.5 litros a 50°C ¿Qué volumen ocupará el gas a 25°C, si la presión permanece constante.

Analizamos el problema y lo que hacemos primero es reunir nuestros datos:V 1=2.5 Litros

T 1=50 °C=50 °C+273=323K

V 2=?

T 2=25 °C=25 ° C+273=298K

V 1

T 1=V 2

T2

V 2=V 1T 2T 1

=2.5Litros∗298K323K

=2.3 Litros

V 2=2.306 Litros

Por lo que podemos observar que el volumen final será de 2.306 litros, esto afirma nuevamente que mientras la temperatura disminuya, el volumen disminuirá.

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3) A presión constante un gas ocupa 1.500 (ml) a 35º C ¿Qué temperatura es necesaria para que este gas se expanda hasta alcanzar los 2,6 L?

V 1=1.500ml=1.500∗11000

Litros=1.5 Litros

T 1=35 °C=35 ° C+273=308KV 2=2.6 LitrosT 2=?

V 1

T 1=V 2

T2

T 2=V 2T 1V 1

=2.6 Litros∗308K1.5 Litros

=533.87K

Entonces, para que 1.5 Litros expandan su volumen hasta 2.6 Litros hay que subir la temperatura hasta 533.87K , los cuales podemos convertir en grados Celsius haciendo la resta 533.87K−273=260,874 ° C

4) ¿Qué volumen ocupa un gas a 30 °C , a presión constante, si la temperatura disminuye

un tercio ( 13 ) ocupando 1.200cm3?

V 1=?

T 1=30 °C=30 ° C+273=303K

V 2=1.200cm ³=1.200∗11000

Litros=1,2Litros

T 2=30 °C∗23

=20 °C+273K=293K

V 1

T 1=V 2

T2

V 1=V 2T 1T 2

=1,2 Litros∗303K293K

=1,24 Litros

A 30 °C (303K )el gas ocupa un volumen de 1,24 Litros (1.240cm ³).

5) Se encuentran 6 Litros de un gas ideal a 24 ° C y presión constante. ¿Cuánto disminuye su temperatura para que su volumen sea de 4 Litros?

V 1=6 LitrosT 1=24 ° C=24 °C+273=297KV 2=4 LitrosT 2=?

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V 1

T 1=V 2

T2

T 2=V 2T 1V 1

=4 Litros∗297K6 Litros

=198K

Si hacemos la diferencia entre los valores de temperatura inical y final tenemos: 

∆T=T 2−T 1=198K−297K=−99K

Es decir, la temperatura ha descendido 99K .

6) hallar la presión de una esfera de jabón de 2cm de diámetro, la tensión superficial es de 0.0042kp/m

r=2 cm∗12

=1 cm∗1100

m=0,01m

1Kp=1 Kg∗9,8ms2

=9,8kg ms2

=9 ,8N

σ=0,0042Kp /m

σ=0,0042∗9,8Kgm/ s2=0,04116 Kgm/ s2=0,04116N

P=σr=0,04116 Kgm/s2

0,01m=4,116 N /m

7) Calcular la presión dentro de una gota de agua de 1mm de diámetro, siendo la tensión superficial del agua 0,0720N /m.

P=?

r=1mm∗12

=0,5∗11000

m=0,0005m

σ=0,0720N /m

P=σr=0,0720N /m

0,0005m=144N /m2

8) Exprese una presión de 225 KPa(abs) como presión manométrica. La presión atmosférica local es de 101 KPa(atm).

P|¿|=225KPa ¿

Pman=?

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Patm=101KPa

P|¿|=Pman+Patm ¿

Pman=P|¿|−Patm=225KPa−101KPa=124KPa¿

9) Exprese una presión de 10.9 psia como presión manométrica. La presión atmosférica local es de 15.0 psia.

P|¿|=10.9 psia¿

Pman=?Patm=15.0 psia

P|¿|=Pman+Patm ¿

Pman=P|¿|−Patm=10.9 psia−15.0 psia=−4.1 psia¿

El resultado negativo se lee como 4.1 psia por debajo de la presión atmosférica o 4.1 psia de vacío.

10) Una mujer de 50 kg se balancea en un tacón de un par de zapatos de tacón alto. Si el tacón es circular y tiene un radio de 0.5 cm, ¿qué presión ejerce ella sobre el piso?

m=50Kg

r=0.5cm=0.5∗1100

m=0.005m

P= FS

W=m∗g=50Kg∗9.8 m

sg2=490Kg m

sg2=490Newton

S=circulo del tacón=π r2=3.141592∗¿

P= FS= 490Newton

7.85398∗10−5m2=62.389∗105 N

m2

P=62.389∗105 Nm2