Un gas está confinado por un pistón en un cilindro con un diámetro de 0.57 m; sobre el pistón se pone un peso. La masa del pistón y el peso es de 160 kg. La gravedad es de 9.817 m/s2 y la presión atmosférica es de 101.79 kPa. a) ¿cuál es la fuerza en newtons ejercida sobre el gas por la atmosfera, el pistón y el peso, suponiendo que no hay fricción entre el cilindro y el pistón? b) ¿Cuál es la presión del gas en kPa?

a) La fuerza ejercida sobre el gas por la atmósfera, el pistón y el peso es 27543.428 newtons.

b) La presión del gas es 107.939 kilopascales.

Explanation:

b) Después de leer el enunciado, comprendemos que la presión total (), medido en kilopascales, sobre el gas confinado es la suma de las presiones ejercidas por la atmósfera (), el pistón () y el peso (), medidos en kilopascales. Es decir:

(1)

Por la definición de presión, ampliamos la ecuación como sigue:

(2)

Donde:

- Masa del pistón, medido en kilogramos.

- Masa del peso, medido en kilogramos.

- Aceleración gravitacional, medida en metros por segundo al cuadrado.

- Diámetro del pistón, medido en metros.

Si sabemos que , , y , entonces la presión del gas es:

La presión del gas es 107.939 kilopascales.

a) La fuerza en newtons ejercida sobre el gas se obtiene al multiplicar el resultado anterior por el área del cilindro:

(2)

Donde es la fuerza, medida en newtons.

Si sabemos que y , entonces la fuerza es:

La fuerza ejercida sobre el gas por la atmósfera, el pistón y el peso es 27543.428 newtons.

the clapeyron equation (also called the clausius-clapeyron equation) relates the slope of a reaction line on a phase diagram to fundamental thermodynamic properties.

explanation:

answer:

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