Druk, gas, cilinder

Sander stelde deze vraag op 14 maart 2010 om 19:06.

Beste natuurkundigen, is er iemand die graag kijken of mijn antwoorden kloppen?

a) pV =nRT

n = (pV)/(RT) = (1,01*105* 450*10-6)/(8,3145*(15+273)

n = 0,019 mol

mgas= 0,019 * 28,8 = 0,55 g

b) Q =ΔEK+ ΔEP=WU

Q = 0 (adiabatisch), dus geen warmteuitwisseling.

ΔEK > 0

ΔEP = 0 (Ik beschouw het gas als ideaal)

WU < 0 (compressie) , volume wordt kleiner (Wu= p*ΔV)

Door de compressie wordt het volume kleiner, dus Wuwordt negatief. De optelsom is nul waardoor ΔEk positief moet zijn en er geldt ΔEk ~ ΔT , dus hierdoor stijgt de temperatuur.

c) (p1*v1)/T1= (P2*V2)/T2

(1,01*105* 450*10-6)/(15+273) = (p2 * 45*10-6)/(320+273)

hieruit volgt dat P2= 2,1 *106Pa

 

groet,

Sander

 

 

Reacties

Jaap op 14 maart 2010 om 23:19

Dag Sander,
a. Je uitwerking van lijkt me juist.
b. Op de eerste regel van je uitwerking van b moet het gelijkteken voor Wu een plusteken zijn. Op de voorlaatste regel van b: in plaats van "Wuwordt negatief" liever "Wu is negatief".
c. Je uitwerking lijkt me niet juist; de opgave ook niet. De samendrukking verloopt adiabatisch.
Als we mogen veronderstellen dat zij quasi-statisch ("ideaal") verloopt, geldt p1*V1gamma=p2*V2gamma (wet van Poisson)
De gamma in de exponenten is 1,4 voor twee-atomige ideale gassen.
Zie http://en.wikipedia.org/wiki/Adiabatic_process
Uit V1=450 cm3 en V2=45 cm3 volgt p2=25*105 Pa.
Met de algemene gaswet p*V/T=constant vinden we vervolgens T2=723 K = 450 ° C.
Ik heb de indruk dat de gegevens in de opgave niet consistent zijn, of dat er een gegeven te veel in staat.
Groeten,
Jaap Koole

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Clara heeft negenentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Clara nu over?

Antwoord: (vul een getal in)