Page 419 - Física Tippens: Conceptos y Aplicaciones, Séptima Edición Revisada

Preguntas de repaso
19.1. Señale la diferencia entre estado y fase. 19.13. Si la evaporación es un proceso de enfriamiento, ¿la
19.2. Explique la ley de Boyle a partir de la teoría mole­ condensación es entonces un proceso de calenta­
cular de la materia. miento? Explique su respuesta.
19.3. Explique la ley de Charles a partir de la teoría mole­ 19.14. Explique los efectos de enfriamiento que produce la
cular de la materia. evaporación, en función del calor latente de vapori­
19.4. ¿Por qué se debe usar la temperatura absoluta en la zación.
ley de Charles? 19.15. Señale la diferencia entre un vapor y un gas, a partir
19.5. Un tanque de acero cerrado se llena con un gas ideal del concepto de la temperatura crítica.
y se calienta. ¿Qué sucede con (a) la masa, (b) el 19.16. ¿Dónde tardará más un huevo en cocerse, en agua
volumen, (c) la densidad y (d) la presión del gas? hirviendo, en el monte Everest o a la orilla del mar?
19.6. Compruebe la exactitud de las siguientes ecuacio­ ¿Por qué?
nes que incluyen la densidad p de un gas ideal. 19.17. Se hace hervir vigorosamente agua en un frasco
abierto. Cuando el frasco se retira del fuego y se
tapa firmemente, la ebullición cesa. ¿Por qué? A
continuación, el frasco cerrado se invierte y se colo­
ca bajo un chorro de agua fría. La ebullición se rea­
nuda. Explique la situación. En cuanto el frasco es
retirado del agua, la ebullición cesa. Si el frasco se
19.7. Suponga que queremos expresar la presión de un enfría, la ebullición vuelve a empezar. ¿Por cuánto
gas ideal en milímetros de mercurio y el volumen tiempo puede continuar el proceso de hacer hervir el
en centímetros cúbicos. Demuestre que la constante agua por medio del enfriamiento?
universal de los gases será igual a 6.23 X 104 mm • 19.18. En un día frío, la humedad relativa dentro de una
cm3/mol • K. casa tiene el mismo valor que la humedad relativa
19.8. Una mol de cualquier gas ocupa 22.4 litros a PTS. fuera de la casa. ¿Son necesariamente iguales los
¿Podríamos decir también que la misma masa de puntos de rocío? Explique su respuesta.
cualquier gas ocupará el mismo volumen? Explique 19.19. Explique el significado de presión crítica.
su respuesta. 19.20. ¿Es posible que exista hielo en equilibrio con agua
19.9. Señale la diferencia entre evaporación, ebullición y hirviendo? Explique su respuesta.
sublimación. 19.21. La formación de humedad en la parte interior de las
19.10. A partir de su experiencia, ¿esperaría usted que el paredes y ventanas de una casa pueden ocasionar
alcohol tenga una presión de vapor más alta que daños considerables. ¿A qué se debe esa humedad?
el agua? ¿Por qué? Comente varias formas en que se puede reducir o
19.11. Explique el principio de operación de la olla de pre­ evitar la formación de humedad.
sión y la olla de vacío como utensilios de cocina. 19.22. Comente la formación de la niebla y las nubes. ¿Por
19.12. ¿Un sólido puede tener presión de vapor? Explique qué las condiciones de niebla suelen intensificarse
su respuesta. en otoño y al inicio de la primavera?

Problemas
Sección 19.3 Leyes generales de los gases 19.3. Doscientos centímetros cúbicos de un gas ideal a
20°C se expande hasta un volumen de 212 cm3 a
19.1. Un gas ideal ocupa un volumen de 4.00 m3 a una
presión constante. ¿Cuál es la temperatura final?
presión absoluta de 200 kPa. ¿Cuál será la nueva
Resp. 37.6°C
presión si el gas es comprimido lentamente hasta
19.4. La temperatura de una muestra de gas disminuye
2 . 0 0 m3 a temperatura constante? de 55 a 25°C bajo presión constante. Si el volumen
Resp. 400 kPa inicial era de 400 mL, ¿cuál es el volumen final?
19.2. La presión absoluta de una muestra de un gas ideal 19.5. Un cilindro de acero contiene un gas ideal a 27°C.
es de 300 kPa a un volumen de 2.6 m3. Si la presión La presión manométrica es de 140 kPa. Si la tempe­
disminuyera a 101 kPa a temperatura constante, ratura del recipiente se eleva hasta 79°C, ¿cuál será
¿cuál sería el nuevo volumen? la nueva presión manométrica? Resp. 182 kPa

400 Capítulo 19 Resumen y repaso