Het uitzetten van een vloeistof.

bats

Als je een vloeistof verhit, dan zet die uit. Dat doen vaste stoffen in mindere mate ook en gassen in meerdere mate. Maar goed ik heb het hier over een vloeistof.

Stel ik stop een vloeistof in een buisje (van staal bijv.) die aan de onderkant dicht is en ik verzegel daarna de bovenkant met een bout. Ik heb nu een buisje met een vloeistof die ingesloten is en ik neem ook aan dat er verder geen luchtbelletjes in de buis zitten, alleen een vloeistof. Wanneer ik het buisje ga verhitten, zal de druk heel snel toenemen, omdat de constructie het uitzetten van de vloeistof tegengaat. De druk zal zo lang toenemen bij verder verhitting dat het buisje kapot scheurt. Goed dat is iets wat er normaal gesproken zal gebeuren. Stel nu dat ik een buisje neem van een heel sterk (theoreties) materiaal en dat het buisje een hele dikke wand heeft (bijv. 10cm) in verhouding met de binnendiameter (bijv 2 cm). En ik vul het buisje met water en verzegel de bijde uiteinden zo dat er geen water kan ontsnappen. En er zit geen lucht in de buis ook niet in het water (want dat is gekookt en afgekoeld). Het water heeft een temperatuur van zegmaar 10*C en ik ga het verhitten tot 110*C. Dan neemt de druk( dat heb ik ergens gelezen) toe met zo'n 5 bar per graad, dus in dit geval 100 x 5 = 500bar, de druk neemt dus toe tot 500 bar. Goed.

Maar ik vraag me af hoeveel neemt de druk toe als ik het pijpje zou vullen met kaarsvet?

Stel ik giet kaarsvet in het pijpje, dat laat ik stollen (dan krimpt het, en dat vul ik weer aan totdat het pijpje helemaal tot de rand is gevuld met vast kaarsvet). Vervolgens verzegel ik het pijpje en ga het verhitten van 10*C tot 110*C. (Omdat de omgevingstemperatuur 10*C is )

Ik denk nu zelf dat de drukstijging per graad nu meer zal zijn dan bij water, omdat kaarsvet vast is en ook meer uitzet per graad dan water. Maar hoeveel neemt nu de druk toe per graad, en als het 110*C is hoe hoog is de druk dan?

DePurpereWolf

Das moeilijk te zeggen, omdat je niet precies weet hoe kaarse vet reageert onder een hoge druk. Kaarsevet is niet een ideaale vloeistof, dus mogen we het niet zomaar lineariseren, waarschijnlijk zal het kaarse vet onder 110 graden en de erg hoge druk toch vast blijven, gewoon omdat het niet naar een vloeistof fase kan. Bij het openen van de contructie zal het kaarsevet zo snel mogelijk vloeibaar worden.

bats

Dat denk ik ook dat het kaarsvet vast zal blijven door de hoge druk en meteen vloeibaar wordt bij het openen van de constructie. Goed stel nu dat ik de constructie met kaarsvet nu eens ga verhitten tot 1000*C en stel dat de constructie deze drukken aankan (theoretisch) , dan zal het door de temperatuur toch wel vloeibaar worden? Ook al is de druk dan heel hoog.

Maar zou mij iemand kunnen zeggen hoe hoog de druk bij zoiets kan worden, ongeveer?

Ik weel wel dat als ik dat bij water doe en het verhit van 10*C tot 1000*C, dat de druk van het water dan 990 x 5= 4950bar zal stijgen, als er theoretisch de constructie intact blijft en er geen water ontsnapt.

Maar kaarsvet is een andere stof, dus dat zal een andere druk geven, ik denk zelf dat bij kaarsvet de druk veel hoger nog zal worden, maar de vraag is hoe hoog.

Anonymous

Denk dat er geen kaarsvet is bij 1000 C en paar 1000 bar. Dan is het allang gekraakt in "kleinere" componenten.

bats

Dank je.

Dat ik daar nog niet aan gedacht had. Maar dat zou heel goed kunnen dat kaarsvet bij extreem hoge drukken (5.000bar) en hoge temperaturen (1.000*C) dan gekraakt wordt. Maar dat neemt niet weg dat de druk in de constructie zoals hierboven ontzettend hoog zal worden. Zou dat op de een of andere manier dan niet uit te rekenen zijn?

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Het uitzetten van een vloeistof.

Het uitzetten van een vloeistof.

Re: Het uitzetten van een vloeistof.

Re: Het uitzetten van een vloeistof.

Re: Het uitzetten van een vloeistof.

Re: Het uitzetten van een vloeistof.