1 00:00:01,710 --> 00:00:08,310 Continuamos con la resolución de ejercicios de las leyes de los gases. 2 00:00:11,310 --> 00:00:13,369 Empezamos con este ejercicio. 3 00:00:14,570 --> 00:00:18,629 Número 6. Ve la hoja que hay colgada en el aula virtual. 4 00:00:19,850 --> 00:00:22,989 Le hemos anunciado, ¿vale? Primer paso de resolución de ejercicios. 5 00:00:23,530 --> 00:00:29,350 Inflamos un globo hasta un volumen de 3 litros a 350 Kelvin. 6 00:00:29,350 --> 00:00:40,770 Si calentamos el globo hasta alcanzar 500 Kelvin, ¿cuál será el nuevo volumen del globo si la presión permanece constante? 7 00:00:41,450 --> 00:00:54,289 Lo primero que hay que hacer cuando estamos resolviendo un problema es traducir este texto a nuestro idioma, nuestras variables y símbolos que utilizamos. 8 00:00:54,289 --> 00:01:15,569 Así que lo primero, datos. ¿Qué datos tenemos? Pues vamos leyendo. Tenemos una situación inicial y un cambio. Volumen inicial, 3 litros. V1, 3 litros. 9 00:01:15,569 --> 00:01:26,750 Y luego nos dice a 350K. Tenemos que acordarnos que esa K son Kelvin y que la temperatura se mide en Kelvin. 10 00:01:27,609 --> 00:01:32,290 Si tenemos dificultades nos hacemos una chuleta. En nuestro esquema nos indicamos eso. 11 00:01:32,290 --> 00:01:49,719 Nos indicamos que la T es temperatura y que se va a medir en Kelvin, que es eso que escribimos, como una K. 12 00:01:49,719 --> 00:02:05,280 Temperatura 1, 350 K, y nos dice que vamos a calentar ese globo hasta 500. 13 00:02:05,939 --> 00:02:10,060 Temperatura 2, 500 K. 14 00:02:10,060 --> 00:02:23,400 Nos pregunta qué volumen tiene ahora el globo y nos comenta que la presión es constante. 15 00:02:25,819 --> 00:02:31,379 Estamos en una situación inicial frente a una situación final. 16 00:02:31,379 --> 00:02:50,800 Empleamos esta fórmula que nos indica el enunciado que la presión es constante. 17 00:02:50,800 --> 00:03:03,900 Como la presión es constante, nos cargamos la presión de la fórmula y nos quedaría, por tanto, que V1, ¿vale? 18 00:03:03,900 --> 00:03:11,580 Esto pasaría, V1 partido de T1 y V2 partido de T2. 19 00:03:13,520 --> 00:03:22,039 Queremos saber, o sea, lo que nos interesa saber es el volumen. 20 00:03:23,240 --> 00:03:24,960 ¿Y qué nos estorba? 21 00:03:26,379 --> 00:03:30,780 Pues nos estorba esta temperatura, que es un dato conocido. 22 00:03:30,780 --> 00:03:40,000 Cuando queremos resolver una ecuación, queremos tener los términos desconocidos en un lado y los términos desconocidos en el otro lado. 23 00:03:40,900 --> 00:03:43,000 D2 es conocido. ¿Cómo está? 24 00:03:44,439 --> 00:03:47,780 Como un denominador, es decir, dividiendo. 25 00:03:48,039 --> 00:03:51,180 Lo vamos a pasar multiplicando. 26 00:03:51,180 --> 00:04:06,319 Eso quiere decir que se nos va a quedar V2 va a ser igual a V1 partido T1 y hemos dicho que T2 pues está multiplicando. 27 00:04:08,819 --> 00:04:16,620 Traducimos nuestra información, V1 hemos dicho que son 3 litros, 3 litros. 28 00:04:16,620 --> 00:04:21,860 Temperatura 2, 500, 100. 29 00:04:24,750 --> 00:04:27,529 Temperatura 1, 350. 30 00:04:29,529 --> 00:04:42,199 Vale, antes de resolver, estamos en el caso en que la presión no va a cambiar y se va a producir un aumento de temperatura. 31 00:04:43,779 --> 00:04:48,300 ¿Cómo va a actuar el volumen para compensar ese cambio? 32 00:04:48,300 --> 00:04:57,579 Repito, tanto en la situación 1 como en la situación 2 la presión es constante 33 00:04:57,579 --> 00:05:02,660 Es decir, que la presión va a valer lo mismo al inicio y al final, eso no va a cambiar 34 00:05:02,660 --> 00:05:09,879 Bien, si la presión no va a cambiar y ha aumentado la temperatura del gas 35 00:05:09,879 --> 00:05:16,079 Es decir, esas partículas se mueven más, en teoría deberían chocarse más con el recipiente 36 00:05:16,079 --> 00:05:18,399 y aumentaría la presión 37 00:05:18,399 --> 00:05:20,779 pero no va a aumentar la presión 38 00:05:20,779 --> 00:05:22,800 ¿cómo va a actuar el volumen 39 00:05:22,800 --> 00:05:25,180 para que no aumente la presión? 40 00:05:25,939 --> 00:05:27,180 ¿cómo podemos hacer para que 41 00:05:27,180 --> 00:05:28,899 esas partículas que en principio 42 00:05:28,899 --> 00:05:30,240 deberían chocarse más 43 00:05:30,240 --> 00:05:32,060 porque ha aumentado su temperatura 44 00:05:32,060 --> 00:05:33,139 no se choquen más? 45 00:05:34,620 --> 00:05:36,680 dándolas más espacio 46 00:05:36,680 --> 00:05:38,480 aumentando 47 00:05:38,480 --> 00:05:39,800 su volumen 48 00:05:39,800 --> 00:05:55,860 El globo aerostático lo que hace es que se ensancha, se divierta muy estrechito y aplastado y luego... 49 00:05:55,860 --> 00:06:00,959 Yo ya me lo he imaginado en el aire en su máxima y aún así teniendo que ganar espacios como... 50 00:06:00,959 --> 00:06:04,699 Llegas a un límite, tienes un límite. 51 00:06:05,379 --> 00:06:10,620 De hecho, si se da la capacidad de gente que puede llevar, pues el globo no se levantaría, por ejemplo. 52 00:06:11,240 --> 00:06:29,000 ¿Vale? Pues es esto, ¿vale? ¿Qué hace el gas? Al aumentar la temperatura, lo que va a hacer en consonancia va a ser aumentar su volumen, para que no afecte a la presión. 53 00:06:29,160 --> 00:06:34,980 La presión se va a mantener constante, el gas lo compensa aumentando su volumen. ¿Qué nos quiere decir eso? 54 00:06:34,980 --> 00:06:42,660 Que el resultado que vamos a obtener debería ser mayor de 3 litros, que es del que partimos. Vamos a ver si es así. 55 00:06:43,060 --> 00:07:18,790 Ahora vamos a traducir esos números, esos valores, ya operamos, traducido y ya está, operamos, el resultado de esto sería, puede ser, 4,28, 56 00:07:18,790 --> 00:07:21,670 4,28 57 00:07:21,670 --> 00:07:22,110 que 58 00:07:22,110 --> 00:07:25,629 los que hay en senos más nos quedan litros 59 00:07:25,629 --> 00:07:26,889 bien, porque 60 00:07:26,889 --> 00:07:29,189 el volumen 61 00:07:29,189 --> 00:07:31,769 se mide 62 00:07:31,769 --> 00:07:33,790 en litros, perfecto 63 00:07:34,790 --> 00:07:35,949 vale 64 00:07:35,949 --> 00:07:39,490 problema hecho 65 00:07:39,490 --> 00:07:42,430 si me calculo que hay una calculadora 66 00:07:42,430 --> 00:07:44,329 dentro de los parámetros es el título 67 00:07:44,329 --> 00:07:45,629 mi problema viene por acá 68 00:07:45,629 --> 00:07:46,470 ahí ya 69 00:07:46,470 --> 00:07:49,269 este 70 00:07:49,269 --> 00:07:52,250 sencillo 71 00:07:52,250 --> 00:07:52,949 ¿cuál es el otro? 72 00:07:55,230 --> 00:07:55,589 vale 73 00:07:55,589 --> 00:07:58,870 vamos a hacer otro 74 00:07:58,870 --> 00:08:01,509 vamos a ver el ejemplo 75 00:08:01,509 --> 00:08:03,829 en el caso en que 76 00:08:03,829 --> 00:08:04,850 tengamos, tenemos 77 00:08:04,850 --> 00:08:07,990 no hay texto, ¿vale? pero ya traduzco los datos 78 00:08:07,990 --> 00:08:10,389 tenemos un gas 79 00:08:10,389 --> 00:08:13,970 en el que 80 00:08:13,970 --> 00:08:16,350 tenemos de inicio 81 00:08:16,350 --> 00:08:33,200 una presión de 3 atmósferas, tenemos una temperatura inicial de 240 Kelvin y la presión 82 00:08:33,200 --> 00:08:45,340 va a aumentar a 5 atmósferas. ¿Qué va a pasar con la temperatura? Nos pregunta y nos 83 00:08:45,340 --> 00:08:54,039 indica que el volumen no varía, es decir, que el volumen es constante. Pues empezamos, 84 00:08:54,179 --> 00:08:59,960 estamos en un problema en el que tenemos una situación inicial y una final, utilizamos 85 00:08:59,960 --> 00:09:26,600 esta fórmula, nos indica que el volumen no cambia, por lo tanto, adiós al volumen, y 86 00:09:26,600 --> 00:09:44,240 Sería P1 partido por volumen 1, presión 2, por... perdón, el volumen es constante, hemos dicho, por temperatura 1 y temperatura 2. 87 00:09:44,919 --> 00:09:46,320 ¿Cuál es nuestra incógnita? 88 00:09:49,220 --> 00:09:51,960 Ah, sí. Bien visto. 89 00:09:53,279 --> 00:09:55,059 ¿Cuál es nuestra incógnita? 90 00:09:55,059 --> 00:10:06,139 nuestra incógnita va a ser la temperatura 2. Ojo, está en el denominador. No podemos 91 00:10:06,139 --> 00:10:13,539 hacer lo que estábamos haciendo antes. Hay que pasar esa temperatura, que la tenemos 92 00:10:13,539 --> 00:10:22,820 dividiendo, al numerador. Lo hacemos por pasos para que resulte más sencillo. Si tenemos 93 00:10:22,820 --> 00:10:36,960 que T2 lo hemos pasado multiplicando en el otro lado, esto se nos quedaría así. Esto 94 00:10:36,960 --> 00:10:40,639 ha sido como a vosotros os resulte más sencillo y ahora os lo explico paso a paso, ¿vale? 95 00:10:40,679 --> 00:10:45,559 Pero si lo podéis hacer del tirón, lo hacéis del tirón y no os compliquéis, ¿vale? Como 96 00:10:45,559 --> 00:10:52,200 hemos dicho, nuestro interés es dejar la incógnita en un lado y los términos conocidos 97 00:10:52,200 --> 00:11:00,360 al otro lado de la igualdad. Bien, pues eso implica que P1 que está aquí multiplicando 98 00:11:00,360 --> 00:11:10,200 al otro lado tendría que pasar dividiendo y en cambio la temperatura que aquí abajo 99 00:11:10,200 --> 00:11:16,919 está dividiendo pasaría multiplicando. Eso quiere decir que lo que nos queda va a ser 100 00:11:16,919 --> 00:11:23,860 que la temperatura 2 va a ser igual, la presión 2 ya la teníamos a la derecha, recordamos 101 00:11:23,860 --> 00:11:31,679 que la temperatura 1 pasa multiplicando y que es la presión 1 la que pasa dividiendo. 102 00:11:31,679 --> 00:12:02,799 Sustituimos y tenemos que 5 atmósferas por 240 Kelvin partido de la presión 1, que son 3 atmósferas, como resultado de 4 a 5. 103 00:12:03,179 --> 00:12:06,710 ¿Tiene este resultado lógico? 104 00:12:11,440 --> 00:12:14,860 Si nosotros tenemos un recipiente que no va a cambiar su tamaño, 105 00:12:16,539 --> 00:12:19,240 si lo que ocurre es que va a aumentar la presión, 106 00:12:20,980 --> 00:12:26,500 eso quiere decir que la temperatura aumenta también, ¿vale? 107 00:12:26,500 --> 00:12:27,860 Más presión hay más choques. 108 00:12:28,360 --> 00:12:33,080 Para que esas partículas se choquen más, si el espacio del que disponen es el mismo, 109 00:12:34,019 --> 00:12:35,980 pues lo que tienen que hacer es aumentar su temperatura. 110 00:12:36,700 --> 00:12:49,710 Pues, esto sería el otro tipo de problema, ¿vale? Que a la hora de despejar la dificultad que tienes que tenemos el término desconocido en el denominador. 111 00:12:51,830 --> 00:12:53,309 ¿Cuándo se hace ese cambio? 112 00:12:53,789 --> 00:12:59,899 Hay que hacer mucho más. Vamos con el último ejemplo y terminamos por hoy. 113 00:13:00,639 --> 00:13:09,379 En un laboratorio se tienen dos moles de gas a una temperatura de 250 Kelvin y ocupa un volumen de 5 litros. 114 00:13:09,379 --> 00:13:11,259 calcula la presión 115 00:13:11,259 --> 00:13:12,500 y aquí nos da la pista 116 00:13:12,500 --> 00:13:15,600 usando la ecuación de los gases ideales 117 00:13:15,600 --> 00:13:17,379 si no nos dijera esta pista 118 00:13:17,379 --> 00:13:19,559 ¿cómo sabemos que tenemos que utilizar 119 00:13:19,559 --> 00:13:20,299 esta fórmula? 120 00:13:22,059 --> 00:13:23,779 porque nos está hablando de moles 121 00:13:23,779 --> 00:13:24,799 eso ya es una pista 122 00:13:24,799 --> 00:13:27,659 la fórmula que utilizábamos antes no tenía moles 123 00:13:27,659 --> 00:13:30,059 ¿otra pista que tenemos? 124 00:13:30,779 --> 00:13:31,799 pues aquí no se produce 125 00:13:31,799 --> 00:13:33,840 ningún cambio, no tenemos una situación 126 00:13:33,840 --> 00:13:35,840 inicial y otra final 127 00:13:35,840 --> 00:13:37,480 no cambia nada 128 00:13:37,480 --> 00:13:38,879 simplemente nos falta un dato 129 00:13:38,879 --> 00:14:07,850 Y nos está preguntando ese dato. Pues no tiene más misterio. N, 2 moles, 250. Y la R nos la da, que es 0,082. 130 00:14:07,850 --> 00:14:16,309 ¿Y qué nos preguntan? ¿Cuál es la presión? Pues aquí que hay que saberse, la ley de 131 00:14:16,309 --> 00:14:29,210 los gases, P por V es igual a N, R, D. La P se tiene que quedar sola, que es nuestra 132 00:14:29,210 --> 00:14:36,850 incógnita, por lo tanto el volumen va a pasar dividiendo, porque está multiplicando. Nos 133 00:14:36,850 --> 00:14:48,669 quedaría, por lo tanto, que P es igual a N RT partido de V. Esto sería 2 por 0,082 134 00:14:48,669 --> 00:15:23,190 por, hemos dicho, 250 partido de 5 litros. Y esto da 8,2 K atmósferas. 135 00:15:32,220 --> 00:15:32,820 Listo.