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El aire ocupa lugar? |
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IR DIRECTAMENTE AL EXPERIMENTO El aire que compone la atmósfera terrestre es una mezcla de gases que contiene, además, pequeñas partículas en suspensión, en estado sólido o líquido (aerosoles). Algunos de sus componentes más destacados son: Nitrógeno (N2): constituye el 78% del volumen del aire. Es un gas inerte por lo que no suele reaccionar con otras sustancias. Es removido de la atmósfera por procesos biológicos que involucran bacterias terrestres y es liberado principalmente por la descomposición de materia animal. Oxígeno (O2): representa el 21% del volumen del aire. Es removido de la atmósfera por descomposición de materia orgánica dado que es un gas muy reactivo que se combina con otras sustancias, por procesos como la respiración, y es liberado principalmente por fotosíntesis. Argón (Ar): contribuye en un 0,9% al volumen del aire. Es un gas noble que no reacciona con ninguna sustancia. Dióxido de carbono (CO2): Representa el 0,03% del volumen del aire y participa en procesos muy importantes. Es absorbido por el proceso de fotosíntesis de las plantas, y es el residuo de la respiración y de las reacciones de combustión. Este gas atrapa parte de la energía irradiada por la Tierra, reteniendo el calor en la atmósfera. Ozono (O3): es un gas minoritario que se encuentra principalmente en la estratosfera. Es de gran importancia para la vida en nuestro planeta, ya que absorbe la mayor parte de los rayos ultravioletas procedentes del Sol. Vapor de agua: se encuentra en cantidad muy variable y participa en la formación de nubes. Es el principal causante del efecto invernadero. La cantidad de vapor de agua en la atmósfera está confinada casi exclusivamente por debajo de los 10km de altura. Aerosoles: en el aire se encuentran muchas partículas sólidas en suspensión, por ejemplo polvo que levanta el viento, polen, etc. Estos materiales tienen una distribución muy variable, dependiendo de los vientos y de la actividad humana. El aire puede considerarse un gas ideal. Los gases ideales son gases conformados por partículas puntuales, sin atracción ni repulsión entre ellas y cuyos choques son perfectamente elásticos (se conserva el momento y la energía cinética). Empíricamente, se observa una serie de relaciones entre la temperatura, la presión y el volumen que dan lugar a la ley de los gases ideales, deducida por primera vez por Emile Clapeyron en 1834.
En términos matemáticos la ley establece que:
Donde:
Fijate que, según esta ley, si la temperatura no cambia, entonces la presión y el volumen son inversamente proporcionales. Esto quiere decir que si la presión sube, entonces el volumen debe bajar y viceversa. Esta será la situación en nuestro experimento.
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