: Lei de Boyle- Transformação Isotérmica

Relatório De Física II

Título: Lei de Boyle- Transformação Isotérmica

Introdução A lei de Boyle diz que em um sistema fechado em que a temperatura é constante, o volume ocupado por uma massa de gás, é inversamente proporcional à qual o gás está submetido, isso significa que se triplicarmos a pressão exercida sob o gás em um sistema fechado, seu volume irá diminuir pela terça parte, e, vice-versa. A lei Boyle descreve uma transformação isotérmica cujo produto PV é uma constante. Esta relação é rigorosamente satisfeita para gases ideais e tem o seu valor aproximado para gases ideais.

Objetivo: Comprovar a validade da lei de Boyle para uma transformação isotérmica, e determinar a pressão atmosférica local e quantidade de gás inicial da amostra.

Parte experimental

Foi utilizado um aparelho gaseológico Emília, que consiste com a escala volumétrica conectada a um manômetro por uma mangueira. O manômetro permite apenas medir a pressão relativa, que neste experimento é a pressão do gás dentro do aparelho subtraída pela pressão atmosférica local. O gás fica armazenado dentro da seringa e pode ser comprimido quando o embolo é empurrado.

Procedimentos

Ajustando o equipamento para que tenha 20 mL de ar dentro da seringa, considerando que a pressão manométrica seja igual a zero e que o volume inicial do gás maior que 20 mL. Variando o volume de 2mL em 2 mL a válvula foi sendo fechada e comprimindo o ar dentro da seringa. Os valores encontrados foram registrados na tabela abaixo.

Δp (kgf/cm²) 0,04 0,12 0,19 0,28 0,36
ΔV(mL) 2 4 6 8 10

Comprimindo o ar dentro da seringa há uma variação de volume. Esse novo volume é calculado a partir da fórmula V1=V0 - |V| e, devido a compressão há uma alteração de pressão e essa nova pressão é dada por P1= Po + ΔP. Logo, para encontrarmos o valor da pressão atmosférica precisamos usar uma equação em que ΔV esteja em função de ΔP, então:

PV/(°T)=cte

PoVo=P1V1