Respuesta :
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Para resolver este problema, podemos usar la Ley de Charles y la Ley de Boyle, que establecen la relación entre la presión, el volumen y la temperatura de un gas.
La Ley de Charles establece que, a presión constante, el volumen de una cantidad fija de gas es directamente proporcional a su temperatura en escala absoluta (Kelvin).
La Ley de Boyle establece que, a temperatura constante, el producto de la presión y el volumen de una cantidad fija de gas es una constante.
Dado que conocemos la presión inicial (1 atmósfera), la temperatura inicial (30 °C) y la temperatura final (80 °C), podemos calcular la nueva presión utilizando la Ley de Charles.
Para hacerlo, primero convertiremos las temperaturas a escala absoluta (Kelvin):
Temperatura inicial (Ti) = 30 °C + 273.15 = 303.15 K
Temperatura final (Tf) = 80 °C + 273.15 = 353.15 K
Ahora, podemos usar la relación entre la temperatura y el volumen para calcular la nueva presión:
(Presión inicial * Volumen inicial) / Temperatura inicial = (Presión final * Volumen final) / Temperatura final
Dado que inicialmente desconocemos el volumen inicial y final del gas, asumiremos que el volumen es constante y resolveremos para la nueva presión:
(Presión inicial) / Temperatura inicial = (Presión final) / Temperatura final
Despejando para la presión final:
Presión final = Presión inicial * (Temperatura final / Temperatura inicial)
Sustituyendo los valores:
Presión final = 1 atm * (353.15 K / 303.15 K)
Presión final ≈ 1.165 atm
Por lo tanto, la nueva presión del gas será aproximadamente 1.165 atmósferas cuando se calienta a 80 °C.