La ecuación de la Ley de Gay-Lussac es P = kT. Aquí, P Y T son la presión y la temperatura de un gas ideal encerrado y k es una constante de proporcionalidad.
La Ley de Gay-Lussac dice que la presión de un gas ideal encerrado es directamente proporcional a su temperatura en el volumen constante del gas. La ley a veces se llama Ley de presión porque relaciona la presión de un gas con la temperatura del gas.,
Para una cantidad fija de gas a volumen constante, la presión P es directamente proporcional a la temperatura T.
la Eliminación de la proporcionalidad,
Aquí, k es una constante de proporcionalidad.
reorganizando la ecuación,
de la expresión anterior, la relación de presión a temperatura (P⁄V) permanece constante cuando el volumen (V) y la cantidad (n) de gas son constantes.,
nota: en la expresión anterior, la temperatura está en una escala absoluta (kelvin).
la ecuación de la Ley de Gay-Lussac en la escala celsius
sea T Y t la temperatura en el kelvin y el grado celsius.
la Sustitución de T,
Aquí, k1 = k × 273.15. La ecuación anterior es una recta similar a y = mx + c.
La Ley de Gay-Lussac bajo diferentes condiciones
sea P1 y P2 presiones a temperaturas T1 y T2 respectivamente., Podemos establecer la relación entre las dos condiciones.
Para un entorno gas ideal a volumen constante,
la Combinación de ambas ecuaciones,
a partir De la fórmula anterior, se puede calcular la presión o la temperatura en cualquier desconocido condición si la presión y la temperatura son conocidos en cualquier condición.,
tomemos un ejemplo para entenderlo mejor.
ejemplo 1
Declaración: un crucero viaja desde el puerto de San Diego hasta el puerto de Seattle. El barco está equipado con cilindros de dióxido de Carbono (CO2) para la seguridad contra incendios. La temperatura y presión del gas del cilindro en San Diego es de 12 °C y 50.1 bar. ¿Cuál será la presión del gas cuando el barco llegue a Seattle? La temperatura en Seattle será de 5 °C cuando llegue el barco.,
Solución: Vamos a T1 y T2 ser las temperaturas en San Diego y Seattle.
sean P1 y P2 las presiones en San Diego y Seattle. P1 = 50,1 bar.
de la Ley de Gay-Lussac,
por lo tanto, la presión en Seattle es de 48.9 bar.,
Cuando la temperatura del gas disminuye de 12 °C a 5 °C, la presión también disminuye desde el 50,1 bar a 48.9 bar. Esto explica la Ley de Gay-Lussac.
de Acuerdo con la ley, la relación de presión a la temperatura permanece constante.,
Ejemplo 2
Instrucción: sigamos con el ejemplo anterior. El barco después de llegar al puerto de Seattle está programado para viajar hacia el puerto de Anchorage, Alaska. ¿Encuentra la presión del gas en el anclaje si la temperatura es de -7 °C?
solución: que T3 sea la temperatura del gas en Anchorage.,
La presión P3 en Anchorage,
por Lo tanto, la presión en el Anclaje es de 46,8 bar.
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