[natuurkunde] gaswetten oefening

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer

Bericht 12-04-'19, 17:29

Jonathanlaarmans123

Berichten: 117

gaswetten oefening

Hallo allemaal ik snap de onderstaande vraag niet...
 
2 identieke vaten A en B zijn gevuld met een ideaal gas. Beide vaten zijn met elkaar verbonden door een dunne buis waar in het midden een kleine druppel kwik zit die de twee vaten van elkaar scheidt. In vat A heeft het gas een temperatuur TA en in het vat B een temperatuur TB. De temperatuur van vat A is lager dan die van vat B. Beide vaten zijn thermisch van elkaar geïsoleerd. Bij de beginsituatie is de kwikdruppel in rust. Vervolgens wordt de temperatuur van het gas in beide vaten met 10 K verhoogd. Dan geldt :
       <A>  de kwikdruppel is niet van plaats veranderd

  1. <B>  de kwikdruppel beweegt naar A
  2. <C>  de kwikdruppel beweegt naar B
        <D> om de richting te kennen waarin de kwikdruppel beweegt, is het niet voldoende te weten dat TA < TB

 
Screenshot 2019-04-12 at 17.24.33.png
Screenshot 2019-04-12 at 17.24.33.png (33.58 KiB) 907 keer bekeken
 
 
Ik stelde vast dat de kwikdruppel niet van plaats veranderd maar het juiste antwoord is C.
Als nu bij situatie 1 TA < TB => is de kwikdruppel in het midden 
En bij situatie 2 wordt de temperatuur van het gas in beide vaten met 10 K verhoogd maar dan blijft TA < TB toch? waarom verplaatst dan de kwikdruppel zich?
Omhoog

Bericht 12-04-'19, 17:45

Xilvo

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 9.969

Re: gaswetten oefening

Kijk eens wat er gebeurt met de druk in beide vaten.
 
Neem, als je dat makkelijk vindt, een getallenvoorbeeld, bijvoorbeeld TA=290 K, TB=360 K.
 
De begindrukken zijn natuurlijk gelijk, anders zou de druppel bewegen.
Omhoog

Bericht 12-04-'19, 18:49

Daaf

Berichten: 383

Re: gaswetten oefening

p/T is een cte maar T is in de beginfase kleiner bij TA dan bij TB dus hoe zouden de breuken er bij de beginfase als bij voorbeeld kunnen uitzien voor TA en TB? 
Omhoog

Bericht 26-04-'19, 20:05

Jonathanlaarmans123

Berichten: 117

Re: gaswetten oefening

De wet van Regnault is de gaswet bij constant volume. Dan geldt:   p/T is een cte.
 
wat u zegt klopt niet Daaf. 
 
Maar wat is de volgende stap?
 
Omhoog

Bericht 26-04-'19, 22:17

Daaf

Berichten: 383

Re: gaswetten oefening

Jonathanlaarmans123 schreef: De wet van Regnault is de gaswet bij constant volume. Dan geldt:   p/T is een cte.
 
wat u zegt klopt niet Daaf. 
 
Maar wat is de volgende stap?
 
De begindruk is in beide vaten hetzelfde en dus ook het volume, anders zou de kwikdruppel niet in het midden zitten! Waar staat geschreven dat het ideale gas in vat A hetzelfde gas is als in vat B? V/n is onafhankelijk van het soort gas maar wel afhankelijk van druk en temp.
Omhoog

Bericht 26-04-'19, 22:44

Jonathanlaarmans123

Berichten: 117

Re: gaswetten oefening

Daaf schreef:  Waar staat geschreven dat het ideale gas in vat A hetzelfde gas is als in vat B?
Oeps ja sorry , ik heb me helemaal vergist.
 
'V/n is onafhankelijk van het soort gas maar wel afhankelijk van druk en temp.'
 
dus gebruiken we V/T is constant ?
Omhoog

Bericht 27-04-'19, 13:31

Jan van de Velde

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 51.270

Re: gaswetten oefening

Vraag je niet af welke wetten van toepassing zijn, verloren energie. Al die wetjes zijn afgeleiden van de algemene gaswet
 
blijkbaar zijn druk en volume aan beide zijden aanvankelijk gelijk 
Gegeven is dat de temperatuur ongelijk is. (Daaruit volgt dat n, het aantal mol gas links en rechts zal verschillen, maar da's hier niet van belang . 
Er kan niks weg, dus na temperatuurverhoging zal n aan beide zijden gelijk blijven. )
 
de oplossing:
neem stomweg aan dat in vat A de temperatuur 10 K is, in vat B 100 K 
Beiden gaan we 10 K verhogen
- vat A van 10 naar 20 K, een verdubbeling
- vat B van 100 naar 110 K, een verhoging van 10 %
 
pV= nRT 
als T verdubbelt, wat betekent dat voor pV?
als T met 10% toeneemt, wat betekent dat voor pV? 
 
Welke van de twee gaat er dus winnen?
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN...
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270
Omhoog

Bericht 27-04-'19, 16:21

Daaf

Berichten: 383

Re: gaswetten oefening

Daaf schreef: p/T is een cte maar T is in de beginfase kleiner bij TA dan bij TB dus hoe zouden de breuken er bij de beginfase als bij voorbeeld kunnen uitzien voor TA en TB? 
 
Jan van de Velde gaf de oplossing reeds via de algemene gaswet. Waarom ik het over p/T is een constante heb is omdat ik het via die weg deed;
Beginfase; (p/T)A = (p/T)B maar TA < TB en dus met een getallenvoorbeeld:
 
500/10 = 1000/20 (beginfase) => 1000/(10 + 10) = 1500/(20 + 10)
=> (1000/500 = 2) > (1500/1000 = 1,5)
Omhoog

Bericht 28-04-'19, 11:08

Jonathanlaarmans123

Berichten: 117

Re: gaswetten oefening

IK snap u u bewerkingen niet Daaf..
Jan van de Velde schreef:  
pV= nRT 
als T verdubbelt, wat betekent dat voor pV?
als T met 10% toeneemt, wat betekent dat voor pV? 
 
Welke van de twee gaat er dus winnen?
 
Vaat A!!  danku Jan
Omhoog

Bericht 28-04-'19, 11:12

mathfreak

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 3.505

Re: gaswetten oefening

Volgens de algemene gaswet moet gelden dat p·V = n·R·T, dus wat gebeurt er met de uitdrukking links als T 2 maal zo groot wordt, en wat gebeurt er met de uitdrukking links als T 10% groter wordt, dus als T 1,1 maal zo groot wordt?
"Mathematics is a gigantic intellectual construction, very difficult, if not impossible, to view in its entirety." Armand Borel
Omhoog

Bericht 28-04-'19, 11:12

Xilvo

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 9.969

Re: gaswetten oefening

Daaf schreef: Beginfase; (p/T)A = (p/T)B
 
Dat klopt niet, tenzij de temperaturen gelijk zijn. En dat is nu net niet zo. 
 
Als de drukken niet gelijk zijn gaat het kwik bewegen. 
 
Daarom, beginfase: pA=pB.
Omhoog

Bericht 28-04-'19, 15:32

Daaf

Berichten: 383

Re: gaswetten oefening

Xilvo schreef:  
Dat klopt niet, tenzij de temperaturen gelijk zijn. En dat is nu net niet zo. 
 
Als de drukken niet gelijk zijn gaat het kwik bewegen. 
 
Daarom, beginfase: pA=pB.
 
En als ik het zo schrijf? (p/T)A ~ (p/T)B
 
Kan dit?
Omhoog

Bericht 28-04-'19, 15:40

Xilvo

Gebruikersavatar
Moderator
Berichten: 9.969

Re: gaswetten oefening

Daaf schreef:  
En als ik het zo schrijf? (p/T)A ~ (p/T)B
 
Kan dit?
 
Voor de beginsituatie wel. Maar dat betekent niets, want dan zijn het constante waardes.
 
2 is evenredig met 25 is waar en eveneens betekenisloos.
 
Als p en T links niet met dezelfde verhouding veranderen als p en T rechts, dan is het niet waar.
Wat zou je er overigens mee bereiken? 
Omhoog

Bericht 28-04-'19, 16:08

Daaf

Berichten: 383

Re: gaswetten oefening

Xilvo schreef:  
Voor de beginsituatie wel. Maar dat betekent niets, want dan zijn het constante waardes.
 
2 is evenredig met 25 is waar en eveneens betekenisloos.
 
Als p en T links niet met dezelfde verhouding veranderen als p en T rechts, dan is het niet waar.
Wat zou je er overigens mee bereiken? 
 
Ok, ik snap het! Ik wou in 1 beeld met een getallenvoorbeeld laten zien dat als de druppel in het midden zit maar de temp in vat B hoger is dat dan de druk hoger is om rechtevenredig te zijn en p/T een constante te wezen, na 10K in beide vaten erbij is de druk in A groter t.o.v. de druk bij de beginfase en gaat de druppel richting B.
Maar ik snap het - het idee was niet zo slecht (ik weet echt wel waar het over gaat), de verwerking er van wel en zoals u zei is de beginfase  pA=pB.
Omhoog
Reageer

Terug naar “Huiswerk en Practica”