Warmteleer vraagstuk

Moderator: physicalattraction

Reageer

Bericht 28-10-'07, 13:05

sjorsjuh

Berichten: 10

Warmteleer vraagstuk

het volgende vraagstuk krijg ik niet opgelost:

In een verticale clinider, aan de bovenzijde afgesloten door een zuiger waarop p(at) werkt bevindt zicht 0,5m3 lucht van 100 graden C. Opp van de zuiger is 0,1m2, massa ervan is 100kg. Door afkoeling wordt het volume van de lucht 0,125m3 kleiner.

Bereken

a) eind temp van het gas (antw: 279,7K)

b) afgevoerde warmte (antw: -48.1 kJ)

c) door het gas verrichte arbeid (antw: -13.7 kJ)

cp = 1005 J/kg K

r = 287 J/kg K

g= 9.81 m/s2

ik krijg a al niet uitgerekend, p=c aanname klopt niet. pv/t =c kan ik dus niet uitrekenen t*v^n-1 =c kan ik niet toepassen omdat ik n niet weet enz.

mijn vraag is dus: wat voor soort toestandsverandering is dit? want ik denkt dat ik het zelf wel kan oplossen alleen niet de juiste toestand zie.

ik vind dus dat dit een isobaar process is echter komen de antwoorde niet uit.

mvg sjors
Omhoog

Bericht 28-10-'07, 14:29

Fred F.

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 4.168

Re: Warmteleer vraagstuk

ik vind dus dat dit een isobaar process is echter komen de antwoorde niet uit.
Dan heb je blijkbaar een rekenfout gemaakt maar omdat je geen berekening post kan ik niet zien waar je fout gaat.

a) ideale gaswet: P.V = n.R.T oftewel: P.V/T = constant

P1 = .....

V1 = 0,5

T1 = 110 oC = ... K

P2 = P1 = ....

V2 = V1 - 0,125 = ....

Dus T2 = T1.(P2.V2)/(P1.V1) = ....

b) en c) mag je eerst zelf proberen.
Hydrogen economy is a Hype.
Omhoog

Bericht 28-10-'07, 15:06

sjorsjuh

Berichten: 10

Re: Warmteleer vraagstuk

Fred F. schreef:Dan heb je blijkbaar een rekenfout gemaakt maar omdat je geen berekening post kan ik niet zien waar je fout gaat.

a) ideale gaswet: P.V = n.R.T oftewel: P.V/T = constant

P1 = .....

V1 = 0,5

T1 = 110 oC = ... K

P2 = P1 = ....

V2 = V1 - 0,125 = ....

Dus T2 = T1.(P2.V2)/(P1.V1) = ....

b) en c) mag je eerst zelf proberen.
hee Fred,

jij gebruikt dus PV/T = constant en die had ik dus idd ook geprobeerd zie hier mijn sommetjes:

t1 = 100 c = 373K

p2 = p1 = dus neem ik symbolisch 1 voor (heb m wel uitgereken maar hij valt toch tegen mekaar weg)

v1 = 0,5

v2 = 0,375

-> 373 * (.5/.375) = 497.333 K (klopt dus niet, zit 200 K te hoog) dus ik dacht misschien eens in C proberen

-> 100 * (.5/.375) = 133.333 C (klopt dus niet want dit is 400+ K)

antw moet dus volgens het boek 279,3 K zijn (wat ik in mijn 1e post typte waren dus de antwoorden die het moeten zijn volgens het boek)

mvg sjors
Omhoog

Bericht 28-10-'07, 15:11

sjorsjuh

Berichten: 10

Re: Warmteleer vraagstuk

hee , nu zie ik het pas ... ik gooi V1 en V2 niet op de goede plek in de formule.... stom zeg van me.... nu krijg ik als antwoord 279.75 K als ik 373 K als T1 neem.....

ik ga verder aan b en c :D

sjors
Omhoog

Bericht 28-10-'07, 15:16

Fred F.

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 4.168

Re: Warmteleer vraagstuk

Sjors, jongen, je moet beter lezen.
Dus T2 = T1.(P2.V2)/(P1.V1) = ....
Dus als P2 = P1 wordt dit: T2 = T1 * (0,375/0,5) = 373,15 * 0,75 = 279,8 K

EDIT: ik zie nu dat je toch net op tijd zelf je fout zag.
Hydrogen economy is a Hype.
Omhoog

Bericht 28-10-'07, 15:33

sjorsjuh

Berichten: 10

Re: Warmteleer vraagstuk

b)

Q(1->2) = m.cp.dT

cp = 1005

dT = 279.75 -373 = -93.25 K

m = ?

m = PV/RT

P1 = 1 bar + 100kgzuiger = 10^5 pa + ((100*9,81) / 0,1) = 10^5 + 9810 = 109810 Pa

V1 =0.5

R = 287

T =373

m = 109810 *.5) / (287*373) = .51 kg

Q = .51 * 1005 * -93.25 = -47.8 kJ

verschil zal in afronding van het gewicht zitten....

c)

W(1->2) = P(V2-V1)

P = 1 bar + (100kg op 0,1m2 met 9,81)

P = 109810 Pa

109810 * (.375-.5) = -13.7 q.e.d

aanname van isbaar proces was dus idd goed :D bedankt fred

sjors
Omhoog
Reageer

Terug naar “Thermodynamica en Stromingsleer”