Springen naar inhoud

accumulatie inwendige energie


  • Log in om te kunnen reageren

#1

hwgxx7

    hwgxx7


  • >100 berichten
  • 232 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 09 april 2012 - 22:15

Hallo,

ik heb een vraagje ivm. met het onderscheid tussen het verschil in inwendige energie en de enthalpie van ene systeem

De 1ste hoofdwet van de thermodynamica:
LaTeX
Met de geleverde arbeid volgens: LaTeX

De definitie van de enthalpie:
LaTeX

Mag ik de enthalpie dan zien als ge-accumuleerde inwendige energie overheen de tijd?

Dus stel ik heb een glas water, dit bevat inwendige energie LaTeX
Ik voeg energie toe (warmte) zodat de inwendige energie stijgt tot LaTeX .
Dan heb ik enkel warmte toegevoerd, maar de enthalpie is dan toch niet gestegen want deze is gelijk aan LaTeX en de gewisselde arbeid = 0. Klopt dit?



mvg

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

#2

Flisk

    Flisk


  • >1k berichten
  • 1270 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 10 april 2012 - 17:43

Enthalpie is toch een begrip uit de chemie dat te maken heeft met reacties? Ik denk dat er hier verwarring is tussen enthalpie en soortelijke warmte (zie http://nl.wikipedia....rtelijke_warmte).

I.v.m. het glas water: temperatuur wordt toegevoegd, maar de watermoleculen blijven watermoleculen. Er is dus enkel sprake van energietoevoeging in de vorm van warmte. Er is wel degelijk arbeid verricht (in Joule uiteraard).

Voorbeeld met een glas puur water in vloeibare vorm (gedestilleerd/H20):
Stel 1 liter wordt van 5 graden celcius (278,15 Kelvin) opgewarmd naar 15 graden celcius (288,15 Kelvin), energie nodig is dan:
4186 J/kg/K . 1kg . 10K = 41860J
De eerste factor is de specifieke warmtecapaciteit en hangt van de stof en aggregatietoestand (vast/vloeibaar/gas) af. De tweede factor is het gewicht van het water dat opgewarmd is en de derde factor het warmteverschil uitgedrukt in graden Kelvin.

Enthalpie veranderd niet want het water blijft water.

hopelijk helpt dit

Veranderd door Flisk, 10 april 2012 - 17:44

Je leest maar niet verder want je, je voelt het begin van wanhoop.

#3

hwgxx7

    hwgxx7


  • >100 berichten
  • 232 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 11 april 2012 - 13:17

Enthalpie is wel degelijk een begrip uit de thermodyamica:http://en.wikipedia.org/wiki/Enthalpy

De watermoleculen blijven uiteraard watermoleculen, maar daar jij in de context spreekt van chemische transformatie's zitten we op een andere golflengte te praten wat betreft het begrip enthalpie.

Indien er enkel warmte wordt toegevoegd aan het systeem "glas water" mag men in de context van thermodynamica niet spreken over arbeid!

Enthalpie veranderd niet want het water blijft water.


Laat me de situatie even duidelijker omschrijven: een adiabatisch geisoleerd systeem krijgt energie-toename in de vorm van warmte. Is de enthalpie van het systeem nu gestegen ?
Ik zou zeggen: nee want het volume is nog steeds constant en er is geen uitzettingsarbeid gelever door het systeem.
Enkel de inwendige energie van het systeem is gestegen tgv. toenmae kinetische energie (temperatuur).

Maar in mijn eerste voorbeeld waarbij het systeem een glas water is, zal het ssysteem uizetten. Dus daarom ook mijn vraag: mag ik enthalpie dan zien als ge-accumuleerde vorm van inwendige energie?

mvg

#4

joren

    joren


  • >100 berichten
  • 112 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 11 april 2012 - 14:10

Ik zal eerst even het antwoord op je vraag van het glas water geven:

Dit antwoord had je op wikipedia kunnen vinden door er enthalpie te zoeken:
dH=Qp met Qp de isobaar toegevoegde warmte.

Ik zal je nu even wijzen op een paar foutjes in je gedachtegang.
de definitie van H is anders dan jij ze zegt
H=U+p.V
dus dH=dU+p.dV+V.dp dus dH is afhankelijk van dU en zoals je zelf al aangaf is dU afhankelijk van Q dus bij een toevoeging of afvoering van warmte zal de enthalpie steeds veranderen.

Dan zeg je ook nog eens dat een adiabatisch systeem warmte toegevoegd krijgt, dit klop niet. De definitie van een adiabatische toestandsverandering is dat ze verloopt met Q=0. De enige manier waarop de inwendige energie en ook de enthalpie van een een adiabatische overgang kan veranderen is door arbeid te leveren of doordat er arbeid op het systeem geleverd wordt.
"When you have eliminated the impossible, whatever remains, however improbable, must be the truth.
-- Sir Arthur Conan Doyle

#5

hwgxx7

    hwgxx7


  • >100 berichten
  • 232 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 11 april 2012 - 21:43

Dan zeg je ook nog eens dat een adiabatisch systeem warmte toegevoegd krijgt, dit klop niet.

Correct, daar ging ik idd. fundamenteel de fout in.

een toevoeging of afvoering van warmte zal de enthalpie steeds veranderen.


Wel dan mag ik enthalpie toch beschouwen als accumulatie van inwendige energie, temeer daar enthalpie de hele lading dekt aan mogelijke energie-uitwisselingen/toenam's: arbeid en warmte. Ik zie het begrip enthalpie als het vermogen van een systeem om arbeid te generen, tgv. z'n toestandsfunctie's op dat moment.

Dit antwoord had je op wikipedia kunnen vinden door er enthalpie te zoeken.


Jazeker, maar ik had graag ook inzicht gehad in het begrip. Ik (vind) (vond) enthalpie nogal abstract, temeer de vage grens met inwendige energie. Daar dient een forum voor immers ;)

mvg

#6

joren

    joren


  • >100 berichten
  • 112 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 11 april 2012 - 21:58

Voor een ideaal gas geld inderdaad dat de enthalpie een maat is voor de inwendige energie van een systeem.

Ik wil even nog foutje van mezelf corrigeren: Bij toevoeging (of afvoering van warmte) zal de enthalpie niet steeds veranderen, in het geval dat de warmte-overdracht isotherm gebeurt van de enthalpie niet veranderen. Dit volgt uit de definitie van enthalpie en de algemene gaswet, zie je dit in?

Veranderd door joren, 11 april 2012 - 22:03

"When you have eliminated the impossible, whatever remains, however improbable, must be the truth.
-- Sir Arthur Conan Doyle

#7

hwgxx7

    hwgxx7


  • >100 berichten
  • 232 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 12 april 2012 - 13:51

Ik wil even nog foutje van mezelf corrigeren: Bij toevoeging (of afvoering van warmte) zal de enthalpie niet steeds veranderen, in het geval dat de warmte-overdracht isotherm gebeurt van de enthalpie niet veranderen. Dit volgt uit de definitie van enthalpie en de algemene gaswet, zie je dit in?


Correct, ik vermoed dat ik in m'n eerdere post doelde op een isotherm proces ipv. adiabaat. Ik was ff. verstrooid toen blijkbaar..

mvg





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures