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25.04.2014 a las 23:59 hs 824 1

La Presión de los Gases


Los tres estados clásicos en los que puede encontrarse la materia son: el sólido, en el que tiene una forma y un volumen constante; el líquido, en el que no tiene una forma fija pero si un volumen constante; y el gaseoso, en el que no tiene ni forma ni volumen constante.



Otra de las características de los gases es la gran variación del volumen que experimentan al cambiar las condiciones de temperatura y presión. Cuanto mayor es la temperatura a la que se encuentran, mayor es el volumen (expansión) que ocupan, si se mantiene la presión. Este hecho se puede observar en múltiples ocasiones, como en el clima terrestre con los flujos de aire caliente de la atmósfera. Si por el contrario, se mantiene el volumen fijo, aumentará de una forma proporcional su presión, como es en el caso de la combustión en los motores de los vehículos.



Cómo meter un huevo en una botella


En este experimento, comprobaremos, de una forma sencilla, la termodinámica del aire (gas) contenido en la botella.

Material Necesario

• Una botella de cristal cuya boca sea algo menor que el tamaño de un huevo
• Un huevo cocido y pelado. También se puede utilizar un globo relleno de agua con un tamaño algo mayor que la boca de la botella de cristal.
• Una cerilla.



Instrucciones

Enciende la cerilla e introdúcela en la botella de cristal. Seguidamente coloca el huevo duro sobre la boca de la botella para taparlo. Espera unos segundos y comprobarás como funciona.





Explicación

Al calentarse el aire que está contenido en la botella, las moléculas que constituyen el aire (nitrógeno 78%, oxígeno 21%, etc.) se mueven de una forma más frenética (teoría cinética de los gases) por lo que si confinan en un recinto cerrado, ejercerán mayor presión sobre las paredes del recinto. En el caso del aire que estaba dentro de la botella, al no estar confinado, se escapa al exterior, para mantener así la presión constante en el interior. Cuando la boca de la botella se tapa con el huevo, que posee una gran flexibilidad por estar cocido, la pequeña llama se apaga (combustión del oxígeno del interior) con lo que la temperatura comienza a descender, disminuyendo la presión del aire al estar contenido en un volumen constante.





Como consecuencia de la menor presión del aire del interior de la botella, el aire del exterior ejerce una presión sobre el huevo haciendo que éste se introduzca por su flexibilidad. Una vez que el huevo está dentro de la botella y la boca de la botella está libre, las presiones se igualan.




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