Het verliezen van inwendige energie langs 2 paden.

Bert F

Hallo,

Gegeven is volgende schets:

Afbeelding

Men zegt dat indien het bovenste pad gevolgd word men een arbeid van -2pv moet leveren.

Indien het onderste pad gevolgd word men een arbeid van -pv moet leveren.

Nu vraag ik me volgende af: hoe kan het dat die waardes verschillen? je start in hetzelfde punt linksboven waar je een zekere inwendige energie hebt. dan leg je een weg af waarna je opnieuw een zelfde energie hebt. Maar blijkbaar verliest de ene meer dan de andere hoe kan dat? en meer nog hoe kan het dat indien de ene meer verliest dan de andere men toch vertrekt van evenveel en uitkomt bij evenveel?

Iemand enig idee? Groeten Dank bij bij voorbaat.

Marjanne

Oef, dit is lang geleden...

De energie bij de isobare stappen is gelijk aan druk x volume.

Bij de isochore stappen wordt geen energie gevraagd.

Kom je er zo uit?

Let bij het invullen van druk en volume goed op hoe groot deze zijn !

Misschien kom je er dan ook achter waarom er toch energie geleverd is terwijl het systeem in dezelfde situatie terugkomt.

Bert F

Als je vetrekt uit A en je gaat naar B waarbij je in A en B dezelfde inwendige energie hebt hoe is het dan mogelijk dat er twee verschillende paden zijn waarop je twee verschillende hoeveelheden energie kunt verliezen?

Ik zie het eigenlijk nog niet zo echt. Groeten.

Marjanne

Omdat de energievragende stap bij de ene weg bij een andere druk wordt uitgevoerd dan bij de andere weg.

Bereken bij beide stappen nu eens de energieverandering: druk x volume, en vul voor de druk en volume de juiste waarden in.

Bert F

kan ik idd doen:

stel langs boven we hebben een druk van 2P en een volume verandering van (2V-V) dus V dus wordt dat 2PV

nu langs onder we hebben een druk verandering van (2P-P) dus P en een vast volume dit maal namelijk V. dus PV

Wel vindt ik het raar dat dat in het bovenste pad het verticale geen rol speelt en in het onderste pad het horizontale geen rol speelt.

Waarom?

Stel even het volgende:

Afbeelding

dus we hebben in punt B één knikker, in punt A 3 en indien we pad f volgen dan verliezen we x knikkers en indien we pad c volgen dan verliezen we y knikkers.

Waarbij x verschillend is van y ???

Hoe kan dit? Groeten.

rwwh

Je hebt het verschil uitgevonden tussen een toestandsfunctie en een niet-toestandsfunctie. Een toestandsfunctie is iets dat een constante is voor een toestand, en dus onafhankelijk van de route. Voor arbeid is dat niet het geval (gelukkig, want hierop zijn heel veel principes gebaseerd als koelkasten en motoren).

De arbeid geleverd door een systeem is heel duidelijk afhankelijk van de route die wordt afgelegd. Alleen de totale energie is een toestandsfunctie, maar hoe die wordt verdeeld over arbeid en warmte is een functie van de weg die wordt afgelegd.

Bert F

dus x en y zijn samengesteld door twee zaken?

Bijvoorbeeld y=gepikte knikkers + verloren knikkers ? en x=y maar de gepikte en de verloren verschillen van elkaar.

Wat verschilt er dan hier?

Groeten.

Marjanne

Als je naar de totale energie-inhoud in de eindsituatie van het systeem kijkt, dan is die gelijk, of je nu via pad 1 of pad 2 ernaar toe bent gegaan.

Maar er is een stap waarbij arbeid wordt verricht (de isobaric step, gelijk aan druk x volume) en er is een stap waarbij warmte wordt afgestaan aan de omgeving (de isochoric step).

Omdat via het bovenste pad de arbeid die wordt verricht, hoger is dan via het onderste pad, moet de warmte-afgifte via het bovenste pad ook hoger zijn dan via het onderste pad. Uiteindelijk beland je in gelijke eindsituatie met gelijke energie-inhoud.

Dat de arbeid die geleverd wordt voor het verhogen van het volume, bij 2P₀ hoger is dan bij P₀ is duidelijk. Andersom geldt hetzelfde: probeer maar eens een vat met een druk van 2P₀ samen te drukken tegenover een vat met een druk van P₀.

Edit: kleine verduidelijking.

Bert F

Edit: kleine verduidelijking.

enorm bedankt hiervoor, ik begin het te zien.

Wel nu dit is een adiabatisch proces betekent dit niet dat het geen warmte aan de buitenwereld kan afstaan? wwat ik hier mee bedoel is het volgende:

het proces levert langs de ene weg een andere hoeveelheid arbeid dan langs de andere maar op het moment dat het in het punt B aankomt is zijn inwendige energie gelijk maw hij moet op één of andere manier nog iets al dan niet verloren hebben. Namelijk onder de vorm van warmte spelingen zoals jullie mij proberen duidelijk te maken alleen wringt dit met het adiabatisch zijn zie je?

Hoe kom ik uit deze paradox? Groeten.

Marjanne

Mmm, je hebt deze vraag ook op het wetenschapsforum gepost, zag ik.

Maar daar konden ze je niet helpen, las ik net 8-[

De isochore stappen zijn zeker niet adiabatisch. Er moet hier warmte in en uit stromen.

Het hele proces is alleen adiabatisch als er een extern warmtereservoir gekoppeld zit aan dit proces. Het proces èn het externe warmtereservoir samen vormen dan een adiabatisch systeem.

Bert F

Maar daar konden ze je niet helpen, las ik net

klopt ze zijn niet overal even slim hé

Maar ik zie idd net in dat boek (had er over gelezen omdat het engelstalig is) dat er waarschijnelijk een resevoir aan gehangen wordt mag ik dus aannemen dat er wel warmte uitwisseling is maar beperkt tot dat reservoir of zoiets?

Waarom doen ze dat eigenlijk?

Oké zie het ongeveer bedankt. Groeten.

Marjanne

Ja, de warmte-uitwisseling is beperkt tot dat externe reservoir. De twee samen vormen een adiabatisch systeem.

Tja, waarom doen ze dat...?

Ik kan geen voorbeeld verzinnen (thermo is niet mijn sterkste kant

), maar ik denk dat ze het doen om mensen als jij (student?) lekker te laten nadenken... 8-[

Bert F

ik vermoed dat men het doet om geen rekening te moeten houden met temp schomelingen kan dat?

Want dat verhaal heeft men daar dan nog niet ingevoerd.

Groeten.

Happyjeroen

Een adiabatisch proces wil zeggen dat er géén temperatuuruitwisseling is met de buitenwereld, al dan niet met een intern reservoir.

Om maar even te praten over de knikkers, ze zijn dan gestolen of verloren van jantje, maar komen niet van het schoolplein af.

Bert F

Om maar even te praten over de knikkers, ze zijn dan gestolen of verloren van jantje, maar komen niet van het schoolplein af.

Tja zo zie ik het Bedankt.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Het verliezen van inwendige energie langs 2 paden.

Het verliezen van inwendige energie langs 2 paden.

Re: Het verliezen van inwendige energie langs 2 paden.

Re: Het verliezen van inwendige energie langs 2 paden.

Re: Het verliezen van inwendige energie langs 2 paden.

Re: Het verliezen van inwendige energie langs 2 paden.

Re: Het verliezen van inwendige energie langs 2 paden.

Re: Het verliezen van inwendige energie langs 2 paden.

Re: Het verliezen van inwendige energie langs 2 paden.

Re: Het verliezen van inwendige energie langs 2 paden.

Re: Het verliezen van inwendige energie langs 2 paden.

Re: Het verliezen van inwendige energie langs 2 paden.

Re: Het verliezen van inwendige energie langs 2 paden.

Re: Het verliezen van inwendige energie langs 2 paden.

Re: Het verliezen van inwendige energie langs 2 paden.

Re: Het verliezen van inwendige energie langs 2 paden.