NO ME SALEN
   (PROBLEMAS RESUELTOS DE BIOFÍSICA DEL CBC)
   FLUIDOS

 

desesperado

 

EM 9) ¿Qué le pasaría a un gas ideal en un depósito de volumen fijo y a 2 atm de presión si se eleva su temperatura de 30°C a 60°C? (Los valores de las alternativas son aproximados.)
          a) disminuiría su presión en un 50%
          b) aumentaría su presión en un 50%
          c) aumentaría su presión en un 100%
          d) mantendría su presión anterior, de 2 atm
          e) disminuiría su presión en un 10%
          f) aumentaría su presión en un 10%

Trampa, trampa, trampa, trampa. Este ejercicio es el arquetipo de la trampa. Claro... cualquiera diría que si la temperatura pasó de 30 a 60 grados... se ha duplicado la temperatura... pero... ¡minga! ¡Las ecuaciones de estado de los gases se escriben con temperaturas en escala absoluta! (Admitamos que es una "trampa cazabobos"... pero todos nos ponemos un poco bobos en los exámenes... así que: tené cuidado).

De 303 K (30 ºC) a 333 K (60 ºC) hay apenas un aumento de un 10%... Ahora nos estamos entendiendo...

pr V = n R T

De las tres variables una permanece constante, el volumen. Luego: si la temperatura aumenta un 10%, la presión (la única otra cosa que puede variar) también debe aumentar un 10%.

   

          f) aumentaría su presión en un 10%

   

Te lo voy a tratar de demostrar con ecuaciones, por si andás quisquilloso. Llamamos 1 al estado anterior y 2 al posterior.

pr1 V = n R T1

pr2 V = n R T2

Al volumen no le puse subíndice porque no cambia. Por otro lado tenemos que la segunda temperatura es un 10% mayor que la primera; eso se puede escribir así:

T2 = 1,1 T1

Si meto eso en la ecuación del estado 2... queda de esta manera:

pr2 V = 1,1 . n R T1

pr2 V = 1,1 . pr1 V

pr2 = 1,1 . pr1

Ahí tenés.

   

DESAFÍO: ¿Cuál sería la temperatura necesaria para reducir la presión en un 80%?

 

Fluídos - Ricardo Cabrera

   
Algunos derechos reservados. Se permite su reproducción citando la fuente. Última actualización abr-08. Buenos Aires, Argentina.