Respuesta:
4. Observa la siguiente gráfica responde:
a) ¿Qué variables se están trabajando?
- En la gráfica, las variables que se están trabajando son la presión (P) medida en atmósferas (atm) y el volumen (V).
b) ¿Qué ley de los gases se está representando?
- La ley de los gases que se está representando es la Ley de Boyle, que establece que para una cantidad fija de gas a temperatura constante, el volumen de un gas es inversamente proporcional a la presión que se le aplica.
c) ¿Cuál es la relación entre las variables?
- La relación entre las variables es inversamente proporcional, lo que significa que, cuando la presión aumenta, el volumen disminuye, y viceversa, siempre y cuando la temperatura se mantenga constante.
5. ¿Por qué en invierno se deben inflar los neumáticos más de una vez? Explique según la ley de los gases que corresponda.
- En invierno, la temperatura ambiente es más baja, lo que reduce la presión de los neumáticos debido a la Ley de Charles, que establece que, a presión constante, el volumen de un gas es directamente proporcional a su temperatura. Como la temperatura disminuye, la presión dentro de los neumáticos también disminuye, por lo que es necesario inflarlos más de una vez para mantener la presión adecuada.
6. ¿Por qué entra y sale aire de los pulmones? Investiga y explica, mencionando la ley de los gases que fundamenta este proceso.
- El aire entra y sale de los pulmones debido a la diferencia de presión entre el interior de los pulmones y el ambiente externo. Este proceso se explica mediante la Ley de Boyle. Durante la inhalación, el diafragma y los músculos intercostales se contraen, aumentando el volumen de la cavidad torácica, lo que reduce la presión en los pulmones por debajo de la presión atmosférica, permitiendo que el aire entre. Durante la exhalación, el volumen de la cavidad torácica disminuye, aumentando la presión en los pulmones y expulsando el aire.
7. La temperatura de un gas es de 27 °C ocupando un volumen de 2 L. Si la presión es constante y sin cálculos matemáticos, ¿qué crees que sucederá con el volumen del gas si disminuyo su temperatura a 10 °C? ¿Por qué? Explica.
- Si disminuyes la temperatura del gas de 27 °C a 10 °C, el volumen del gas también disminuirá. Esto se debe a la Ley de Charles, que establece que a presión constante, el volumen de un gas es directamente proporcional a su temperatura en Kelvin. Al bajar la temperatura, las moléculas del gas tienen menos energía cinética, lo que causa una reducción en el volumen.
8. ¿Por qué crees que los aerosoles en lata no se deben estar cerca del fuego? Explica considerando la ley de los gases ideales que lo fundamenta.
- Los aerosoles en lata no deben estar cerca del fuego porque, según la Ley de Gay-Lussac (una derivada de la ley de los gases ideales), a volumen constante, la presión de un gas aumenta con la temperatura. Si un aerosol se calienta cerca del fuego, la presión dentro de la lata puede aumentar peligrosamente, lo que puede causar que la lata explote.
