Springen naar inhoud

[fysica] thermodynamica


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Chemieke

    Chemieke


  • >25 berichten
  • 48 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 31 mei 2008 - 16:47

Ik heb hier 2 vragen die ik in vast zit, ik ga er van uit dat bij een adiabatische proces gebruikt wordt gemaakt van volgende formulen:

formul.PNG

Kan er iemand me met volgende vragen helpen aub !

1. In een werktuig wordt 1,00 mol lucht adiabatisch (zeer snel) samengedrukt tot 1/10 van zijn oorspronkelijk volume. Oorspronkelijke druk en temperatuur zijn resp. 1,00 bar en 300 K.
Bereken de eindtemperatuur, de einddruk en de verandering van inwendige energie.

2. Een hoeveelheid argongas neemt bij een druk van 101 kPa een volume in van 1,00 L. Vind de verandering van inwendige energie van dat gas wanneer het adiabatisch wordt samengedrukt tot 0,750 L.

Bij de 2de heb ik als formule gewoon dU = -p.dV en kom ik niet uit wat het moet zijn !!!

Alvast bedankt

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 31 mei 2008 - 17:14

En heb je bij vraag 1 de verandering van U dan wel juist berekend?

Er is toch geen wezenlijk verschil tussen vraag 1 en vraag 2 ? In beide gevallen kun je T2 berekenen met één van de drie formules.

dan is dU = n.Cv.(T2 - T1)

of eventueel: dU = Cv.(p2V2 - p1V1)/R = (p2V2 - p1V1)/(γ-1)
Hydrogen economy is a Hype.

#3

Chemieke

    Chemieke


  • >25 berichten
  • 48 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 31 mei 2008 - 17:32

En heb je bij vraag 1 de verandering van U dan wel juist berekend?

Er is toch geen wezenlijk verschil tussen vraag 1 en vraag 2 ? In beide gevallen kun je T2 berekenen met één van de drie formules.

dan is dU = n.Cv.(T2 - T1)

of eventueel: dU = Cv.(p2V2 - p1V1)/R = (p2V2 - p1V1)/(γ-1)


Ik kan die T2 en P2 niet eruit halen, ik gebruikt voor T2 de eerste formule en voor lucht pak ik 7/5 als γ. Maar het klopt niet...

#4

Chemieke

    Chemieke


  • >25 berichten
  • 48 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 31 mei 2008 - 17:52

Ik denk dat ik het heb,

In dit geval geldt dan voor een evenwichtige adiabatische toestandsverandering van een ideaal gas:

pv^K = constant

Hiermee kan je p in functie van v schrijven.

pv^K = p1v1^K (= p2v2^K)

dus p2 = p1(v1/v2)^K

V1 leid ik af van ideale gaswet pv=nRt en bekom: 0.0249 m^3 en we weten dat V2 1/10.V1 is dus nu invullen

krijg hier bij P2: 2512 kpa = 25,1 bar


En hetzelfde nu voor T2 met V^k-1.T= constant => T2 is 452 K.


klopt 't wel wat ik neerzet?

#5

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 31 mei 2008 - 18:20

V1 en P2 zijn juist maar T2 is fout.
Hydrogen economy is a Hype.

#6

Chemieke

    Chemieke


  • >25 berichten
  • 48 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 31 mei 2008 - 18:42

V1 en P2 zijn juist maar T2 is fout.


Idd, het zou 752 K moeten zijn.

Veranderd door Chemieke, 31 mei 2008 - 18:43


#7

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 31 mei 2008 - 18:47

T2 = 754 K om precies te zijn.
Hydrogen economy is a Hype.

#8

Chemieke

    Chemieke


  • >25 berichten
  • 48 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 31 mei 2008 - 18:53

Ik heb hier nog een vraag die ik half in vast zit...

Een cilinder bevat 2,00 mol van een ideaal mono-atomisch gas. De heersende druk is 10,0 bar bij een temperatuur van 300 K. Het volume wordt verdubbeld

1 Bereken de arbeid verricht door het gas als de volume-expansie:
1.1 isobaar verloopt.
1.2 isotherm verloopt.
1.3 adiabatisch verloopt.

2 Vind voor elk proces de einddruk.
3 Vind voor elk proces de eindtemperatuur.
4 Vind voor elk proces de verandering van inwendige energie.
5 Vind voor elk proces hoeveel warmte er moet toegevoegd worden of afgevoerd.

Punt 1 heb ik al berekend en kom aan isobaar 4.99 kJ en isotherm 3,46 kJ. maar ik kan er weer niet aan uit bij die adiabatisch !!!

Veranderd door Chemieke, 31 mei 2008 - 18:53


#9

Marko

    Marko


  • >5k berichten
  • 8935 berichten
  • VIP

Geplaatst op 01 juni 2008 - 10:24

Edit: Sorry, las niet goed. Dit is de hulp voor punt 2:


Het gaat toch op dezelfde manier. Vi uitrekenen met de ideale gaswet, daarna invullen in

p*V^:D = C

en op die manier Vf uitrekenen.

Cetero censeo Senseo non esse bibendum


#10

Chemieke

    Chemieke


  • >25 berichten
  • 48 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 01 juni 2008 - 12:18

Ik heb hier nog een vraag die ik half in vast zit...

Een cilinder bevat 2,00 mol van een ideaal mono-atomisch gas. De heersende druk is 10,0 bar bij een temperatuur van 300 K. Het volume wordt verdubbeld

1 Bereken de arbeid verricht door het gas als de volume-expansie:
1.1 isobaar verloopt.
1.2 isotherm verloopt.
1.3 adiabatisch verloopt.

2 Vind voor elk proces de einddruk.
3 Vind voor elk proces de eindtemperatuur.
4 Vind voor elk proces de verandering van inwendige energie.
5 Vind voor elk proces hoeveel warmte er moet toegevoegd worden of afgevoerd.

Punt 1 heb ik al berekend en kom aan isobaar 4.99 kJ en isotherm 3,46 kJ. maar ik kan er weer niet aan uit bij die adiabatisch !!!



Iemand een idee hoe die adiabatische proces verloopt ???

#11

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 01 juni 2008 - 14:30

Gebruik eerst de tweede wet van Poisson: T.Vγ = constant , dus T2 = T1.(V1/V2)γ

Daarna de eerste hoofdwet: dU = Q + W (waarin W gedefinieerd als toegevoegde arbeid)

Bovendien is Q = 0 (want adiabatisch) en dU = n.Cv.(T2 - T1)

Dus geleverde arbeid = -W = ............
Hydrogen economy is a Hype.

#12

Chemieke

    Chemieke


  • >25 berichten
  • 48 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 01 juni 2008 - 19:13

Gebruik eerst de tweede wet van Poisson: T.Vγ = constant , dus T2 = T1.(V1/V2)γ

Daarna de eerste hoofdwet: dU = Q + W (waarin W gedefinieerd als toegevoegde arbeid)

Bovendien is Q = 0 (want adiabatisch) en dU = n.Cv.(T2 - T1)

Dus geleverde arbeid = -W = ............


Trouwens moet dat niet T.Vγ-1= constant zijn ?! dus T2 = T1.(V1/V2)γ-1

Als ik het goed heb berekend kom ik aan -2,79 kJ

maar volgens mijn antwoordboekje is het 2,78 kJ !!!

Veranderd door Chemieke, 01 juni 2008 - 19:25


#13

Fred F.

    Fred F.


  • >1k berichten
  • 4168 berichten
  • Pluimdrager

Geplaatst op 01 juni 2008 - 19:33

Trouwens moet dat niet T.Vγ-1= constant zijn ?! dus T2 = T1.(V1/V2)γ-1

Natuurlijk, typefoutje van mij.

Het teken van W hangt af van de definitie van W: is het in jouw boek en formules gedefinieerd als de arbeid die het systeem verricht op de omgeving of als de arbeid die de omgeving op het systeem verricht. Ik vermoed het laatste en dan is de door het systeem geleverde arbeid dus gelijk aan -W
Hydrogen economy is a Hype.

#14

dirkwb

    dirkwb


  • >1k berichten
  • 4172 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 01 juni 2008 - 19:36

Het teken van W hangt af van de definitie van W: is het in jouw boek en formules gedefinieerd als de arbeid die het systeem verricht op de omgeving of als de arbeid die de omgeving op het systeem verricht. Ik vermoed het laatste en dan is de door het systeem geleverde arbeid dus gelijk aan -W

Is dat niet internationaal hetzelfde? Ik dacht dat dat een afspraak was in de thermodynamicawereld.
Quitters never win and winners never quit.

#15

Chemieke

    Chemieke


  • >25 berichten
  • 48 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 01 juni 2008 - 19:48

Natuurlijk, typefoutje van mij.

Het teken van W hangt af van de definitie van W: is het in jouw boek en formules gedefinieerd als de arbeid die het systeem verricht op de omgeving of als de arbeid die de omgeving op het systeem verricht. Ik vermoed het laatste en dan is de door het systeem geleverde arbeid dus gelijk aan -W


Het zal wel de eerste zijn denkt ik, want als een gas uitzet, levert het arbeid aan zijn omgeving. Staat ook in de opgave EXPANSIE. Dus het zal wel een positive waarde opbrengen en 2,79 kJ is hier juist.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures