cilinder

[ukster]

cilinder dieselmotor.png (35.88 KiB) 2796 keer bekeken

de te leveren arbeid voor een compressiefactor 15 kan op 2 manieren worden opgelost.
Bij een ervan is het aantal mol nodig.
Hoe kan dat worden berekend?

[Pinokkio]

ideale gaswet

[ukster]

ik bedoel hier het aantal mol's in W=-nC_v(T2-T1)

[Pinokkio]

Het aantal mol n verandert toch niet tijdens de compressie?
 
Maar voor de duidelijkheid: plaats eens een foto van het gehele vraagstuk.

[ukster]

Het aantal mol n verandert toch niet tijdens de compressie?
 
Nee.

 
n moet wel bekend zijn om de formule te kunnen invullen!
Op Wikipedia vind ik een molair volume 22,414liter/mol voor zuurstof(1atm/0ºC)
voor 0,5liter/20ºC/1atm denk ik # mol te vinden met n=(0,5/22,414)*(273/293)=0,0208 mol
Zuurstof O2(diatomic gas): C_v=(5/2)R  γ =1,4
T2=T1(V1/V2)^{γ -1}= 865,6K~593ºC
Benodigde arbeid voor een compressieslag: W=-nC_v(T2-T1)=-0,0208*(5/2)*8,31*(865,6-293)=-247J
 
De andere manier W=-Cv/R(p2V2-p1V1) zal dan hetzelfde resultaat moeten geven!

[Pinokkio]

Jouw uitroeptekens verhullen niet dat je de ideale gaswet niet schijnt te kennen, danwel dat je niet weet hoe je daarmee n kunt berekenen.
 
Het is essentieel dat je dat wel kunt voordat je verder gaat met thermodynamica.
 
Dus vooruit, bereken n met de IGW.

[ukster]

Ben inderdaad niet goed bekend met thermodynamica.
Lijkt me een zeer boeiend vakgebied.
Daar gaat ie dan
pV=nRT
n=pV/(RT)=(101325)(0,5.10^-3)/(8,31*293)=0,0208

[Pinokkio]

Correct.
 

Benodigde arbeid voor een compressieslag: W=-nC_v(T2-T1)=-0,0208*(5/2)*8,31*(865,6-293)=-247J
 
De andere manier W=-Cv/R(p2V2-p1V1) zal dan hetzelfde resultaat moeten geven!

In deze formules is W niet de benodigde arbeid maar de geleverde arbeid.
 
Geleverde arbeid is -247 J dus benodigde arbeid is +247 J.

[ukster]

Oke, gelukkig heb ik mezelf al gecorrigeerd in bericht#1

[Pinokkio]

Algemeen: het hangt van het gebruikte boek (of website) af hoe men daar W definieert.
 
De ene bron definieert W als toegevoerde arbeid, de andere als geleverde arbeid.
 
Dat verschil is dan ook zichtbaar in hun schrijfwijze van de eerste hoofdwet.
 
Bij het raadplegen van een nieuwe bron altijd eerst even checken (symbolenlijst of 1^e hoofdwet) hoe men daar W definieert.

[ukster]

Ik kan me goed voorstellen dat een definitie zou zijn: de door (interne gasenergie) geleverde arbeid positief, dus compressiearbeid negatief.
dus W=-ΔU voor een adiabatisch proces

[Pinokkio]

Thermodynamica is oorspronkelijk ontwikkeld voor de omzetting van warmte (Q) in arbeid (W). Daarom werd oorspronkelijk in alle geschriften W gedefiniëerd als geleverde arbeid.
De eerste hoofdwet werd dus geschreven als: ΔU = Q - W
 
Maar tegenwoordig zijn er steeds meer boeken, artikelen en websites die W definiëren als toegevoerde arbeid en de eerste hoofdwet schrijven als:
ΔU = Q + W
Dit heeft natuurlijk ook invloed op de schrijfwijze van andere formules, inclusief de twee die jij boven gebruikt.
 
Het maakt allemaal niets uit voor ervaren mensen, maar het kan verwarrend zijn voor beginners, vooral als men twee verschillende bronnen naast elkaar gebruikt die een verschillende definitie voor W gebruiken.
 
Dus altijd eerst even checken wat men met W bedoelt; kijk bijvoorbeeld naar hoe men de eerste hoofdwet schrijft.

[ukster]

Oke, dank voor deze waardevolle informatie