Springen naar inhoud

Adiabatische expansie


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Ubi

    Ubi


  • 0 - 25 berichten
  • 25 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 28 maart 2012 - 08:10

Ik heb de volgende opgave voor me:

Lucht van 7 bar en 400C expandeert adiabatisch tot 1,2 bar en 160C.
Eigenschappen lucht: k=1,4 cp=1005 (waardoor cv=1005/1,4=718 J/kgK)

a. Verloopt proces omkeerbaar ?
b. Bereken entropieverandering per kg lucht ?

Ik ben al een tijdje aan het puzzelen maar ik kom er maar niet uit, waarscjinlijk zie ik een heel eenvoudige stap over het hoofd.
Wie helpt me op weg ?

THNX !!

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 28 maart 2012 - 11:05

a. Verloopt proces omkeerbaar ?

Wat zou de uitlaattemperatuur zijn als het proces omkeerbaar is (denk aan wet van Poisson)? En is dat hier ook zo? Dus?

b. Bereken entropieverandering per kg lucht ?

Dat is een kwestie van de juiste formule gebruiken, welke ongetwijfeld in je cursusboek staat.
Hydrogen economy is a Hype.

#3

Ubi

    Ubi


  • 0 - 25 berichten
  • 25 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 28 maart 2012 - 12:27

Bij a kom ik dan bij een T2 uit van 133.6C (406.6 K), deze is lager als de 160C (433 K) die gegeven is.
Aangezien de expansie adiabatisch verloopt is er geen warmteoverdracht met de omgeving dus moet er wel warmte toegevoerd worden van binnen het systeem.
Het proces verloopt dus niet omkeerbaar.
Berekend met de derde wet van Poisson (T1^k/p1^k-1 = T2^k/p2^k-1).

Ik neem aan dat ik goed zit ?
Alvast bedankt !!

Nu verder met b :)

Veranderd door Ubi, 28 maart 2012 - 12:30


#4

Ubi

    Ubi


  • 0 - 25 berichten
  • 25 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 28 maart 2012 - 12:57

Bij b is dan de berekening als volgt:

m=1 kg want vraag is per kg.

dS1-2=m * (Cp*ln(T2/T1) + Rs*ln(p1/p2))

m=1 Cp=gegeven T2=433K T1=673K Rs=Cp-Cv=289 p1=7bar p2=1,2bar

Geeft dS1-2=66,5 J/K

Volgens mij klopt de berekening nu ??

#5

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 28 maart 2012 - 15:36

Bij a kom ik dan bij een T2 uit van 133.6C (406.6 K), deze is lager als de 160C (433 K) die gegeven is.
....
Het proces verloopt dus niet omkeerbaar.

Correct.

Rs=Cp-Cv=289

Niet precies.

Geeft dS1-2=66,5 J/K

Is te hoog. Blijkbaar rekenfoutje gemaakt.

Als er gevraagd wordt naar iets per kg, dan moet je niet m meenemen in de formule, maar in dit geval een antwoord geven als:
dS1-2 = .... J/kg.K
Hydrogen economy is a Hype.

#6

Ubi

    Ubi


  • 0 - 25 berichten
  • 25 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 29 maart 2012 - 13:07

Ik heb in de berkening m op 1 kg gesteld, dit maakt voor de uitkomst verder niks uit.
Het enige wat verandert is de eenheid voor dS1-2.
Deze is nu J/K en is zonder m J/kgK, maar de waarde van 66.5 blijft dan gelijk.

En nogmaals nagerekend blijf ik dan op 66,5 uitkomen.

#7

Ubi

    Ubi


  • 0 - 25 berichten
  • 25 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 29 maart 2012 - 13:31

Tevens staat in mijn boek dat Rs=Cp - Cv, in een voorbeeldopgave gebruiken ze dan ook 289 J/kgK.
Hier is dat dan 287 J/kgK.

Dit geeft dS1-2 = 62,94 J/kgK

Veranderd door Ubi, 29 maart 2012 - 13:34






0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures