GRUPO HEUREMA. EDUCACIÓN SECUNDARIA

ENSEÑANZA DE LA FÍSICA Y LA QUÍMICA

sección: PRÁCTICAS DE FÍSICA
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LEY DE BOYLE CON TUBO DE MARIOTTE (práctica colectiva) con 8 montajes y 24 alumnos

 

MATERIAL EMPLEADO

8 Tubos de Mariotte con llave, numerados con cápsula manométrica y goma de unión. Mercurio.   (papel milimetrado).

 

REALIZACIÓN DE LA PRÁCTICA

1. El profesor que dirige la práctica tomará el valor de la presión atmosférica  P0   antes de realizarla.

2. Se numeran los 8 tubos de Mariotte, en los postes respectivos.

3. Se llenará la cápsula manométrica C, con la llave E abierta (posición vertical), con la cantidad suficiente de mercurio para que a una altura media, el líquido manométrico alcance el nivel 0 en ambos lados (dado que el Hg es un líquido, que no moja, a diferencia del agua, y forma un menisco convexo, deberá tenerse en cuenta el error de paralaje). Se  cierra la llave girándola 90º en sentido horario. A la presión atmosférica en mmHg, el volumen del gas encerrado en A, será: base x altura = S (sección interior del tubo, aproxima-damente 16mm2) x H0. (200mm).(Véase fig.1)

4.En cada montaje, con 3 alumnos, el  A subirá la cápsula manométrica hasta una altura HB = 40 mm + nºde poste x 5 (según montaje), fijándola en el soporte, tomando las alturas del mercurio sobre el nivel 0, en la columna A (que encierra el gas) : HA y en la columna B : HB , que aumenta la presión sobre el aire. El volumen del gas en A, será ahora: S x (200-HA), mientras que la presión que se ejerce, será P0 en mmHg + (HB - HA), también en mmHg o torricelli (tor).Véase la figura 2. Los datos se introducirán en las columnas sombreadas HA y HB

5.Los alumnos B y C, repetirán la operación subiendo la cápsula hasta que la altura del Hg en B, sea de 90 mm + nºde poste x 5 (B) y 140 mm+ nºde poste x 5 (C) , operando como en el caso anterior con el volumen del gas encerrado y obteniendo la presión que se ejerce sobre él de la misma manera. Se rellenará la tabla con dichos  valores en 2(B) y 3(C)

SOLUCIONARIO

Fig.1

Fig.2

Foto de una toma de datos

Los alumnos completan la tabla  con los datos colectivos  que han tomado, según el montaje con el tubo numerado, y la toma de datos que le corresponda

MONTAJE: POSTE con tubo Nº

 

 

TOMA DE DATOS

 

Alumno/Tubo

HA/mm

200-HA/mm

V/dm3

1/V (L-1)

HB/mm

HB-HA/mm

Patm

 A1

 

 

 

 

 

 

 

 B1

 

 

 

 

 

 

 

 C1

 

 

 

 

 

 

 

A2

 

 

 

 

 

 

 

B2

 

 

 

 

 

 

 

C2

 

 

 

 

 

 

 

A3

 

 

 

 

 

 

 

B3

 

 

 

 

 

 

 

C3

 

 

 

 

 

 

 

A4

 

 

 

 

 

 

 

B4

 

 

 

 

 

 

 

C4

 

 

 

 

 

 

 

A5

 

 

 

 

 

 

 

B5

 

 

 

 

 

 

 

C5

 

 

 

 

 

 

 

A6

 

 

 

 

 

 

 

B6

 

 

 

 

 

 

 

C6

 

 

 

 

 

 

 

A7

 

 

 

 

 

 

 

B7

 

 

 

 

 

 

 

C7

 

 

 

 

 

 

 

A8

 

 

 

 

 

 

 

B8

 

 

 

 

 

 

 

C8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gráficas

 En una hoja de cálculo (Excel), se realizará la gráfica  P/ atm, frente a 1/V en L-1, obteniéndose una recta que no debe pasar por el origen. Su pendiente será la constante de la ley de Boyle: PV= cte.

 

Nota: Se deberá cuidar especialmente el estado de la goma y de sus uniones, para evitar pérdidas de mercurio.