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Ejemplo, cómo calcular la presión de un gas con el cambio de volumen

Problema n° 3 de gases ideales

Enunciado del ejercicio n° 3

En un rifle de aire comprimido se encierran 200 cm³ de aire a presión normal que pasan a ocupar 22 cm³. ¿Cuál es la nueva presión del aire? Si el proyectil sale con una fuerza de 120 kgf, ¿cuál será la sección del proyectil?

Desarrollo

Datos:

V1 = 200 cm³

V1 = 0,2 l

p1 = 1 atmósfera

V2 = 22 cm³

V1 = 0,22 l

F = 1.200 N

Fórmulas:

p1·V1=p2·V2
T1T2

Solución

Para el caso:

p1·V1 = p2·V2

p2 =p1·V1
V2
p2 =1 atm·0,2 l
0,022 l

Resultado, la presión del aire al ocupar 22 cm³ es:

p2 = 9,091 atmósferas

Para la segunda pregunta:

p =F⇒ S =F
Sp
p2 =9,091 atm·101.325 Pa
1 atmósfera

p2 = 921.136,364 Pa

S =1.200 N
921.136,364 Pa

Resultado, la sección del proyectil es:

S = 0,001303 m²

Autor: Ricardo Santiago Netto (Administrador de Fisicanet)

San Martín. Buenos Aires. Argentina.

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