Una ley de gases

 ¿Que hacer?

1.   Lee el siguiente problema.

¿Por qué los alimentos se cuecen más rápido en una olla de presión?

En una olla normal con tapa, los alimentos reciben la presión atmosférica (1atm), y se logra una temperatura máxima de ebullición del agua, 100°C.

Para que el agua hierva a 100°C, el evento se realiza a nivel del mar (1 atm), si el experimento se llevara a cabo a una mayor altitud, tanto la presión atmosférica como el punto de ebullición disminuirían.

En una olla de presión, la presión que reciben los alimentos es mayor a la atmosférica (1 atm), a esta se agrega la presión por la acumulación de vapor de agua y el aumento en la temperatura de ebullición de 100°C. En un corto tiempo la presión total equivale a dos atmósferas (2 atm) y se mantiene constante debido a la válvula de seguridad que regula la salida de vapor cuando la presión sobrepasa cierto valor. Es por esto que se logra un cocimiento más rápido y por tanto un ahorro de energía.

La gráfica que relaciona la presión y la temperatura de una olla a presión no siempre es una recta, pero en la zona en que funciona normalmente podemos considerar que si lo es.

Al colocar un manómetro en una olla a presión, se obtuvo el siguiente resultado:

  

Temperatura (°C)	Presión (Pa)
25	101,000

2.  

El manómetro es un instrumento de medición para la presión de fluidos contenidos en recipientes cerrados.

Convierte T (°C) a K

K = °C + 273.15

Temperatura (oC)	Temperatura (K)
25	298.15
105	378.15
115	388.15
125	398.15
135	408.15

3.   Calcula la Presión (Pa) en función de la temperatura en K

                                                                           

Temperatura (°C)	Temperatura (K)	Presión (Pa)
25	298.15	101000
105	378.15	128227.28
115	388.15	131618.19
125	398.15	135009.10
135	408.15	138263.10

4.   Grafica los datos de la tabla del inciso 3.

5.   El funcionamiento de olla de presión es proporcional entre estos valores de presión y temperatura, como el volumen de la olla no cambia, ¿qué ley se puede aplicar para entender su comportamiento? Explica brevemente tu respuesta.

La ley de Gay-Lussac es aplicada en la vida normal por ejemplo en las ollas a presión (V=constante, al aumentar la temperatura de la olla, el gas en el interior elevara su presión).

El volumen de la ola no cambia, al incrementarse la temperatura y no dejar escapar su vapor aumenta la presión y chocan con más frecuencia los átomos y moléculas de gas contenida en ella, esto hace que el tiempo se cocción sea menor.