Vacío
Llamaremos “hacer vacío” a remover en forma
parcial el aire de adentro de un recipiente hermético
Para qué o por qué queremos hacer vacío?
Uso industrial
“Limpieza” en un experimento
Aislación térmica
Presión
Unidades
mmHg = Torr (en honor a Torricelli)
Pascal = 1 Nw/m2
bar = 100000 Pascal
1 Atm = 760 mmHg = 101325 Pascal = 1.01325 bar
1 mbar = 0.75 Torr = 100 Pascal
Presión
Rangos
Bajo vacío (Rough vacuum)
1 atm a 1 Torr
Vacío medio
1 a 10-3 Torr
Alto vacío
10-3 a 10-8 Torr
Ultra alto vacío
10-8 a 10-12 Torr
Presión
Rangos
Propiedades de los gases (y vapores)
Densidades altas (presiones altas)  fluído compresible
Se lo describe con las ecuaciones de Navier-Stokes.
El flujo puede ser laminar o turbulento
Densidades bajas (presiones bajas)  gas ideal
Se lo describe como una colección de partículas
Hay que usar métodos estadísticos
Simulador de gas ideal:
http://www.schulphysik.de/ntnujava/idealGas/idealGas.html
Simulador de gas con interacciones:
http://intro.chem.okstate.edu/1314F00/Laboratory/GLP.htm
Propiedades de los gases (y vapores)
Gas de Van der Waals
Valores numéricos para gas a baja presión
Número de partículas que golpean una superficie por unidad de tiempo
Distribución de Maxwell-Boltzmann
Valores numéricos para gas a baja presión
Camino libre medio
Aire a
T ambiente
Valores numéricos para aire
Como hacemos vacío?
Las dos bombas de vacío mas comunes son:
1)Bomba mecánica para bajar la presión hasta 10-2 Torr
2)Bomba difusora para bajar la presión hasta 10-8 Torr
Bomba de vacío mecánica
Patentada por Charles C. Barnes el 16 de junio de 1874
Bomba de vacío mecánica
Patentada por Charles C. Barnes el 16 de junio de 1874
Bombas rotativas
Bomba de vacío mecánica
St: Nc V n
Nc: número de cavidades
V: volumen de cada una
N: revoluciones por minuto
St (laboratorio): 100 – 200 L/min
Pf=Q(pérdidas+vapores)/St
Bomba difusora
Introducida por Wolfgang Gaede en 1915
Bomba difusora
1 l/s = 3.6 m3/h
Cámara
Sistema de bombeo
M
2
Cámara
V
4
V1
M
1
V
2
V
3
M
3
Sistema de bombeo
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