¿Aguantará la presión un recipiente al aumentar la temperatura?

, por F_y_Q

Un tanque metálico, que resiste una presión máxima de 18 atm, se llena con aire a 30 °C y 14 atm. ¿Qué ocurrirá con dicho tanque si la temperatura aumenta hasta los 150 ºC?


SOLUCIÓN:

Como se trata de un tanque metálico vamos a suponer que su volumen es constante y que la cantidad de aire en su interior es constante. Los variables termodinámicas que cambian son la temperatura y la presión, por lo que aplicaremos la ley de Gay-Lussac:
\frac{P_1}{T_1} = \frac{P_2}{T_2}\ \to\ P_2 = \frac{P_1\cdot T_2}{T_1}
Es importante recordar que la tempertura ha de estar expresada en escala absoluta:

P_2 = \frac{14\ atm\cdot 423\ K}{303\ K} = \bf 19,5\ atm


Como el valor de la presión excede las 18 atm, que es la presión máxima que puede resistir el tanque, el recipiente cederá y dejará salir el gas de su interior.