SEMANA 10- 3D CLASE 10 A Y B- SP3-H1 ESTÁTICA DE LOS FLUÍDOS
SP3- EL ESTADO GASEOSO
¿POR QUÉ ES IMPORTANTE CONOCER DE GASES PARA IMPRESIÓN 3D?
PARA LEER COMPLETO HAS CLIC AQUI . . .
ACTIVIDADES:
1- Busca una imagen que caracterice al estado gaseoso y compártela en el muro HAS CLIC AQUI
2- Busca otro motivo por el que es importante estudiar gases en impresión 3 D. Comparte el link en el muro interactivo.
3- Identifica primero en el TID los conceptos de presión, temperatura y volumen, si no lo encuentras en la web. Completa esta tabla de manera colaborativa con lo que se pide. Este documento, es un documento compartido, ingresas al mismo haciendo clic en este LINK.
4. Trabajarás en el simulador anotando qué sucede entre la presión y el volumen. Busca en el TID SP3/H1 si lo que muestra el simulador es un manómetro o barómetro. también puedes anotar características cualitativas y valores numéricos. ¿Qué pasa con la temperatura del sistema?
Ingresa al simulador has clic aquí (Recuerda tocar CONECTARSE arriba a la derecha y luego completar con COVID19 educamedia)
5.Trabajarás en el simulador anotando qué sucede entre la presión y la temperatura, puedes anotar características cualitativas y valores numéricos. ¿Qué pasa con el volumen del sistema?.
Ingresa al simulador has clic aquí
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6-Analiza en el simulador que pasa con las colisiones de los gases (presión) cambiando los parámetros de volumen, número de partículas gaseosas y temperatura (toca arriba cada items).has clic aqui
7- Observa los siguientes videos , anota las leyes fundamentales de los gases y revee las preguntas 4,5 y 6, encontrando similitudes con lo simulado. VIDEO 1
VIDEO 2
VIDEO 3
8- transcribe las fórmulas que relacionan las tres variables de los gases (Presión, Temperatura y Volumen)entre sí.
En conclusión...
P.V = n.R.T
ecuación de los gases ideales
ecuación de los gases ideales
1- A presión de 12 atm, 28L de un gas a temperatura constante experimenta un cambio ocupando un volumen de 15 L . ¿Calcular cuál será la presión que ejerce el gas? Rta 22,4 atm
Calculemos cuál será la presión que ejerce el gas.
Datos:
P1 = 12 atmósferas
V1 = 28 litros
V2 = 15 litros
P2 = ?
La Ley de Boyle establece que:
Despejando P2 y realizando los cálculos correspondientes.
La Presión que ejerce el gas es de 22,4 litros, la Presión aumentó por lo que el volúmen ocupado por el gas disminuyó, pasó de 28 litros a 15 litros.
2- ¿A qué presión hay que someter una muestra de gas a temperatura constante para comprimirla de 500 a 300 mL, si su presión original es 1.71 atm? Rta 2.85 atm
Datos:
V1 = 500mL
P1 = 1.71 atm
V2 = 300mL
P2 = ?
P1. V1 = P2 . V2
P2 =(1.71atm)(500mL)= 2.85 atm
(300 mL)
Datos
V1= 450L
T1= 300K
T2= 350K
V2= ?
V1 = V2
T1 T2
V2= V1. T2 = 450 ml . 350 K= 5,25 L
T1 300K
4- Se calienta una muestra de 4.50 L de gas a presión constante de 27 a 77°C. ¿Cuál será su volumen final? Rta 5.25L
Datos
V1= 450 l
T1= 27°C +273°C= 300 K
T2= 77°C + 273 = 350 K
V2= ?
V1 = V2
T1 T2
V2= V1. T2 = 450 ml . 350 K= 5,25 L
T1 300K
V1= 450 l
T1= 27°C +273°C= 300 K
T2= 77°C + 273 = 350 K
V2= ?
V1 = V2
T1 T2
V2= V1. T2 = 450 ml . 350 K= 5,25 L
T1 300K
5-Se bombea una muestra de gas desde un recipiente de 12.0 L a 27°C y presión de 760 torr a otro recipiente de 3.5 L a 52°C. ¿Cuál será su presión final? Rta 2.8 x l03 torr
Presión hidrostática
¿Qué es ?¿Cuáles son las unidades?
Un principio fundamental de la hidrostática trata de los líquidos en reposo y dice: en todo punto del interior de un líquido hay presiones en todas las direcciones y en todos los sentidos y todas son iguales.
Entonces P= h .ρ (peso específico del líquido)
Problema:
Hay trabajos que se realizan soportando la presión de líquidos, por ejemplo para reparar la válvulas del dique San Roque de la provincia de Córdoba los buzos debieron sumergirse a 6 metros de profundidad. Calculemos la presión que soportaron:El peso específico del agua es: 1gf/cm3P= h .ρ= 600cm . 1gf/cm3 = 600gf/cm2, o sea que los buzos debieron soportar 600 gf en cada centímetros cuadrados de su cuerpo. A este resultado debiera sumarse el valor de la presión atmosférica.
Un principio fundamental de la hidrostática establece que la diferencia de presiones entre dos puntos de un mismo líquido es igual al producto del peso específico del líquido por la diferencia de niveles.
PA - PB = ρ. (hA - hB)
VASOS COMUNICANTES
¿QUÉ SON?¿QUÉ TIENEN EN COMÚN? experimentamos
1. Calcular la diferencia de presión que soporta un cuerpo sumergido en el mar cuando pasa de 25 m de profundidad a 50 m de profundidad. Considerar que la densidad del agua del mar es 1025 kg/m3.
Fórmula a usar (Principio Fundamental de la Hidrostática)
- PA - PB = ρ. (hA - hB) cuando el dato es peso específico del líquido
- PA - PB = δ. g. (hA - hB) cuando el dato es densidad del líquido
Datos:
P1: 25 m
P2: 50 m
δ del agua de mar = 1025 kg/m3
P2 –P1= δ . g. (h2– h1)= 1025 kg/m3.9,8 m/s2. (50m-25m).= 251125 Pa.
Unidades.
Kg.m/s2 = N
N/m2 lo que equivale a Pascal: Pa.
Rta: el cuerpo soportará una presión de 251125 Pa
2. El séptimo piso de un edificio se encuentra a 20 metros de altura. Sus canillas requieren para funcionar normalmente una presión de 2kgf/cm2 ¿A qué altura sobre el nivel del suelo debe estar ubicado el tanque de agua?.
Datos
P2-P1: 2kgf/cm2= 2.9,8N = 19,6 N/cm2 1Kgf= 9,8N
h1= 20 m
h2=?
δ del agua= 1g/cm3
PA - PB = δ. g. (hA - hB)
19,6N/cm2= 1g/cm3 .9,8 m/s2. ( h2 -20m)
Datos
P2-P1: 2kgf/cm2= 2.9,8N = 19,6 N/cm2 1Kgf= 9,8N
h1= 20 m
h2=?
δ del agua= 1g/cm3
PA - PB = δ. g. (hA - hB)
19,6N/cm2= 1g/cm3 .9,8 m/s2. ( h2 -20m)
19,6N/cm2 / 1g/cm3 . 9,8 m/s2= ( h2 -20m)
19,6 kg.m/s2/cm2 _________ = ( h2 -20m)
0,001kg/cm3 . 9,8 m/s2
19,6 kg.m/s2/cm2 _________ = ( h2 -20m)
0,001kg/cm3 . 9,8 m/s2
2000cm =(h2 -20m)
20 m =h2 -20m
h2= 20m+20m
h2= 40m
Rta: A la altura de 40 m sobre el nivel del suelo debe estar ubicado el tanque de agua
3. Realiza un cuadro comparativo entre el Principio de Pascal (haz clic aqui) y el de Arquímedes (has click aqui).
4. Cómo funciona una prensa hidráulica. Has una breve descripción. ¿es igual que una bomba hidráulica? este simulador te ayudará has clic aqui
La prensa hidráulica es un mecanismo conformado por vasos comunicantes impulsados por pistones de diferentes áreas que, mediante una pequeña fuerza sobre el pistón de menor área, permite obtener una fuerza mayor en el pistón de mayor área. Los pistones son llamados pistones de agua, ya que son hidráulicos.
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