Verificação da lei de Boyle–Mariotte

A temperatura constante, varíe o volume do pistão e registre a pressão. O produto PV deve ser constante; o resultado é a média amostral de PV.

Escola· 20 min·Simulador relacionado: TermodinâmicaLeis dos gases

Objetivo

Verificar que, a temperatura e quantidade de matéria fixas, o produto PV é constante dentro do ruído dos instrumentos.

Materiais

  • Cilindro com pistão
  • Manômetro

Experimento

Teoria

Para um gás ideal na isoterma, pV = nRT = const com n e T fixos. Por isso a média de vários pontos (P, V) deve coincidir com o nRT do modelo.

Procedimento

  1. Ajuste o volume V no controle deslizante do pistão e anote a pressão P (há um pouco de ruído do manômetro).
  2. Repita para no mínimo 6 volumes distintos, distribuídos de modo uniforme no intervalo.
  3. Na tabela calcula-se o produto PV. O resultado é a média amostral da coluna PV.
  4. Compare a média com o nRT de referência e formule a conclusão.

Conclusão

A média do produto PV coincide com o nRT do modelo dentro da tolerância. As principais incertezas: ruído do manômetro e a idealização de uma isoterma sem vazamentos.