Vraagjes omtrent thermodynamica algemeen

ryckm8

hey, ik ben nieuw op dit forum maar ze hebben mij via via naar hier verwezen . ik heb wat hulp nodig bij het oplossen van enkele standaardvraagjes die verband houden met thermodynamica. de meeste heb ik zelf al kunnen oplossen maar bij enkele heb ik nog geen antwoord of ben ik niet zeker van mijn antwoord.

de volgende vragen zijn mij nog wat onduidelijk:

- De entropie van een ideaal gas zal gedurende een isotherme expansie stijgen, dalen of gelijk blijven?

- Is de nuttige arbeid van een maximaal irreversiebel proces gelijk aan 0?

- Kan warmte volledig omgezet worden in arbeid?

- Wat betreft de ultieme, reversiebele laptop, welk type is het meest performant, parallel of serieel?

- Zowel het Biot als het Nusselt getal worden gegeven door de formule hL/k. Wat is het verschil tussen beide, of is er geen verschil in de numerieke waarde?

- Zal de entropie van een ideaal gas dat een isotherme compressie ondergaat stijgen - gelijk blijven - dalen?

- Is de reversibele arbeid van een maximaal irreversibel proces gelijk aan 0 ?

- Kunnen in een systeem conductie en radiatie elkaar tegenwerken?

- isotherme condensatie, wat gebeurt er met de entropie: stijgen, gelijk of dalen ?

- is de vervormingsarbeid altijd groter dan de nuttige arbeid?

- een cyclus van een ideaal gas bestaat uit drie delen, een isotherme, isobare en adiabatische stap, bij de isobare stap wordt er warmte afgegeven

wat gebeurt er bij de adiabatische stap? compressie of expansie

- is een wit papier een goede benadering van een zwart lichaam? wanneer wel, wanneer niet?

- isobare condensatie van een verzadigd mengsel, wat gebeurt er met de entropie (daalt, blijft gelijk of stijgt)?

- is de vervormingsarbeid altijd groter dan de nuttige arbeid?

- een cyclus van een ideaal gas bestaat uit 3 deelstappen, een isochore, isobare en adiabatische, in de eerste stap wordt warmte toegevoegd, is er tijdens de adiabatische stap expansie of compressie? (denk ik)

- dH = dQ + Vdp, is dit a) altijd geldig, b) enkel voor quasi-evenwichtsprocessen of c) enkel voor open systemen?

- kunnen conductie, convectie en straling samen plaatsvinden?

- Is de formule dU = m * Cv * dT alleen van toepassing voor constant volume processen of voor alle processen van ideale gassen? En voor niet ideale gassen?

-Is het mogelijk een ideaal gas isotherm te comprimeren in een adiabatisch cilinder-zuigersysteem?

-een uitvinder beweert een elektrische verwarmer te hebben uitgevonden die 1.2 kWh energie levert aan een ruimte voor elke kWh elektriciteit die hij verbruikt. Kan dat?

- de entropie van het fluïdum in een ideale Carnot Cyclus (stijgt, daalt, blijft constant) gedurende de isotherme warmtetoevoer deelstap?

- een eenvoudigee Brayton cyclus zonder regeneratie wordt vervangen door een multistap compressieproces met intercooling en een multistap exapsie proces met reheating tussen dezelfde druklimieten en temperaturen. Als gevolg daarvan zal de afgevoerde warmte stijgen, dalen of gelijk blijven?

-Kan arbeid volledig worden omgezet in warmte? en omgekeerd?

- is het mogelijk een ideaal gas isotherm te expanderen in een adiabatisch systeem ?

- bij een computer zijn rekensnelheid en aantal bits de belangrijkste grootheden die thermodynamisch bepaald worden door de energie en entropie. Als de temperatuur heel hoog wordt, wat verwacht je eerder? een parallelle of seriële computer?

- een onvervormbaar en geïsoleerde container is in twee compartimenten opgedeeld door middel van een membraam. links is een ideaal gas en rechts is het vacuum. Membraam breekt waardoor gas expandeert in volledige ruimte tot een neiuw thermodynamisch evenwicht bereikt is. dit is een irreversiebel proces waar de entropie moet stijgen. Zal de eindtemperatuur van gas ook toegenomen zijn?

- zowel Biot als Nusselt getal worden gegeven door (h*L)/k.

Wat is het verschil tussen beide of is er geen numeriek verschil?

- Een kringproces van een ideaal gas bestaat uit een isochoor, een isotherm en een adiabatisch proces. Tijdens de isochore stap wordt er warmte afgevoerd, is de adiabatische stap een compressie of een expansie?

- in een zuiger zit Heliumgas, hoe zal de entropie veranderen na een adiabatisch proces? (stijgen, niet, dalen)

- is een isotherm warmtetransport van een ideaal gas altijd inwendig reversiebel?

- als de temperatuur heel hoog oploopt, wat verwacht je dan? een seriele of een parallele computer?

- als je zowel de natuurlijke als de gedwongen convectie niet kunt verwaarlozen, is het dan ok om ze gewoon afzonderlijk op te tellen?

- kan een ideaal gas van entropie veranderen tijdens een isotherm proces?

- Bi en Nu zelfde formule: hL/k. Waar zit het verschil of is er geen numeriek verschil?

- Een dubbel glazige wand (1 cm uiteen). iemand stelt voor om er vinyl (die over is) in het midden tussen te plaatsen. is dit een zinvol voorstel?

Klintersaas

de volgende vragen zijn mij nog wat onduidelijk:

Dat is een hele brok. De efficiëntste manier om je te helpen (en ook degene waar je het meest van leert) is ons vraag per vraag vertellen wat volgens jou het antwoord is en hoe je daarbij komt. Dan kunnen wij je vervolgens vertellen of je antwoorden correct zijn en je indien nodig bijsturen.

Een prachtig Chinees spreekwoord zegt namelijk:

"Geef een man een vis en hij heeft eten voor één dag.

Leer een man vissen en hij heeft eten voor zijn hele leven."

ryckm8

inderdaad daar heb je wel gelijk in, ik had er al enkele proberen op te lossen namelijk de volgende

is een wit papier een goede benadering van een zwart lichaam? wanneer wel, wanneer niet?

ik dacht, neen want een perfect zwart lichaam absorbeert al het invallende licht en reflecteerd niets

- kunnen conductie, convectie en straling samen plaatsvinden?

neen want, conductie hier staat het fluidium stil, convectie: hier staat het fluidium niet stil en straling: gn tussen ligend medium

-Is het mogelijk een ideaal gas isotherm te comprimeren in een adiabatisch cilinder-zuigersysteem?

de arbeid is gelijk aan nul dus kan niet + er moet warmte ontsnappen om te comprimeren dus in een adiabatisch systeem kan dit niet

-een uitvinder beweert een elektrische verwarmer te hebben uitgevonden die 1.2 kWh energie levert aan een ruimte voor elke kWh elektriciteit die hij verbruikt. Kan dat?

neen want een electrische weerstand verwarming kan dit niet in tegenstelling tot een warmtepomp

- de entropie van het fluïdum in een ideale Carnot Cyclus (stijgt, daalt, blijft constant) gedurende de isotherme warmtetoevoer deelstap?

ik dacht stijgen

- een eenvoudigee Brayton cyclus zonder regeneratie wordt vervangen door een multistap compressieproces met intercooling en een multistap exapsie proces met reheating tussen dezelfde druklimieten en temperaturen. Als gevolg daarvan zal de afgevoerde warmte stijgen, dalen of gelijk blijven?

ik dacht stijgen want energetisch rendement daalt formule 1-Quit/qin dus om dit kleiner te laten worden moet Q groter worden

- Wat betreft de ultieme, reversiebele laptop, welk type is het meest performant, parallel of serieel?

mijn gevoel zeg serieel maar ik heb geen idee waarom

- kan een ideaal gas van entropie veranderen tijdens een isotherm proces?

ik dacht neen, want een ideaal gas wordt gekenmert door zijn geringe interactie met de omgeving

-- Een dubbel glazige wand (1 cm uiteen). iemand stelt voor om er vinyl (die over is) in het midden tussen te plaatsen. is dit een zinvol voorstel?

ik dacht van wel want je moet kijken naar wat het minst goed warmte geleid, vinyl geleid slechter denk ik?

- Kunnen in een systeem conductie en radiatie elkaar tegenwerken?

ik dacht van niet aangezien ze niet samen kunne voorkomen in een systeem

Jona444

kunnen conductie, convectie en straling samen plaatsvinden?

Conductie en convectie en straling kunnen wel degelijk tegelijk plaatsvinden.

- Een dubbel glazige wand (1 cm uiteen). iemand stelt voor om er vinyl (die over is) in het midden tussen te plaatsen. is dit een zinvol voorstel?

Dat hangt er van af. is vinyl een betere isolator dan lucht?

Kan warmte volledig omgezet worden in arbeid?

Hou rekening met het thermisch rendement. De tweede hoofdwet van de thermodynamica zegt dat warmte wel degelijk in arbeid kan worden omgezet, maar er wordt ook van verlies gesproken.

Kunnen in een systeem conductie en radiatie elkaar tegenwerken?

Ja, want conductie verloopt beter wanneer het temperatuursverschil tussen beide uitersten groter is. radiatie kan dat temperatuursverschil verkleinen.

En de andere vragen zijn voor de overige WSFers

ryckm8

beste jona444 u antwoorde op vlogende vraag

Quote

kunnen conductie, convectie en straling samen plaatsvinden?

Conductie en convectie en straling kunnen wel degelijk tegelijk plaatsvinden.

zou u mij dit kunnen verduidelijken met een simpel voorbeeldje?

en dan had ik nog een vraagje

bij een computer zijn rekensnelheid en aantal bits de belangrijkste grootheden die thermodynamisch bepaald worden door de energie en entropie. Als de temperatuur heel hoog wordt, wat verwacht je eerder? een parallelle of seriële computer?

wat zou jij hier op antwoorden? ik dacht aan een seriele omdat daar de warmte beter kan worden afgevoerd vanwege dat bussen niet parallell naast elkaar lopen.

Jef Thermo

Best WTS'ers, ik zou 2jaar later toch deze topic verderzetten. Aangezien ik graag ook nog de antwoorden zou weten.

Als jullie er even tijd voor kunnen nemen? Dat zou ik ten zeerste waarderen.

Dank bij voorbaat en de groeten. :eusa_whistle:

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Vraagjes omtrent thermodynamica algemeen

Vraagjes omtrent thermodynamica algemeen

Re: Vraagjes omtrent thermodynamica algemeen

Re: Vraagjes omtrent thermodynamica algemeen

Re: Vraagjes omtrent thermodynamica algemeen

Re: Vraagjes omtrent thermodynamica algemeen

Re: Vraagjes omtrent thermodynamica algemeen