Densidad

Facultad de Ingeniería Civil

DensidadPara una mezcla homogénea o heterogénea, su densidad se deberá establecer como la relación entre la masa total y el volumen total que ocupa.

D = MasaTotal

VolumenTotal = Ma+Mb+McVa+Vb+Vc

Teniendo en cuenta que cada sustancia mantiene su propiedad física.

ρa=MaVa

Si los volúmenes de los componentes son iguales

La densidad será al promedio de las densidades

Formula: D = ρ1+ ρ2+……….. ρn

n

Si los componentes de una mezcla intervienen con igual masa, la densidad de la mezcla será igual a la media armónica de las densidades de los componentes.

Formula:

D = n

1ρ1

+1ρ2

………… ..+1ρn

Ejemplo: Si se mezcla masas iguales de alcohol etílico

(C2H5OH) (ρ = 0,78g

cm3) y agua estilada ¿ Cuál será la

densidad de la mezcla formada?

Universidad Nacional San Luis Gonzaga Página 1


D = masade alcohol+masadel agua

Volumendealcohol+volumende agua

D = 2m

mρalcohol

+m

ρagua =

2mm

0.78g

cm3

+m

1g

cm3

= 0.88g

cm3 = 880 kg

m3

Densidad de algunos materiales de Construcción

Material Densidad (grl/ml)

ALABASTRO 2,30 - 2,80

CALIZA 2,46 – 2,84

CUARZO 2,50 – 2,80

ARENA FINA SECA 1,40 – 1,65

ASFALTO 1,10 – 1,52

BASALTO 2,70 – 3,20

CEMENTO 0,82 – 1,95

MÁRMOL ORDINARIO 2,52 – 2,85

GRANITO 2,51 – 3,05

TemperaturaEs una medida de la energía cinética media de las partículas que conforman un cuerpo material (átomos, iones o moléculas). Se mide con el termómetro, el cual esta graduada a una determinada escala.

SISTEMA RELATIVA ABSOLUTA

Internacional ( SI) ℃ K



Ingles ℉ R

Como parte de la teoría cinética molecular de gases desde un punto de vista su microscópico está relacionada en forma directamente proporcional a la energía cinética media de las moléculas, es decir mide la intensidad del movimiento molecular de un cuerpo, lo cual significa que, a temperaturas altas hay mayor energía cinética en las moléculas y a temperaturas bajas es menor.

Ec = 32 RT

R= 8.3 x 107ergios

mol . kelvin = 8.3 joule

mol . kelvin

T = temperatura absoluta (Kelvin)

Cero Absoluto

La experimentación y los razonamientos teóricos han indicado que no es posible lograr temperaturas inferiores a cierta temperatura mínima que recibe el nombre de cero absoluto. A esta temperatura la energía de las moléculas de los cuerpos tiene su menor valor posible, y por la tanto no es posible disminuirla más. El cero absoluto sirve de punto de partida tanto para la escala de Kelvin como para la escala de Rankine.

Así, 0 K(o lo que es lo mismo, 0 R) corresponden, aproximadamente, a la temperatura de −273,15 °C o −459,67 °F.



Celsius

Esta escala fue creada por Anders Celsius en el año 1742, construyo un termómetro basándose en la propiedad de dilatación del mercurio con la temperatura y fijo como puntos extremos el 0 para la fusión del hielo y el 100 para la ebullición del agua a nivel del mar.

Fahrenheit

Lord Kelvin estudiando la relación entre volumen y temperatura para un gas cualquiera propone que el cero absoluto o sea el valor más bajo en °C que se lo podía lograr seria la “desaparición” de un gas al enfriarse, sabemos que esto no es posible; el menor volumen al que podía llegar un gas al enfriarse y sus moléculas se encuentran en estado de reposo

Relación de Escalas de Temperatura



La relación entre las 4 escalas termodinámica, aplicando el teorema de Thales:

Entre las escalas Celsius y kelvin se establece una relación directa:

C + 273 = K

Entre la escala Fahrenheit y Rankine, se establece una relación:

F +460 = R

Ejemplo: La temperatura del cuerpo humano es 37℃

¿ A cuantos grados Farenheit equivale?


492


C5

= F−329

375 = F−32

9

F = 98,6

¿A qué temperatura, en grados Celsius, 1 termómetro Fahrenheit y Celsius registran el mismo valor numérico para la temperatura de un cuerpo?

c5 = F−32

9

X5

= X−329

X = - 40 ℃


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