Ik geloof dat dit ver buiten de tweede fase valt en meer een HTS probleem is:

Je berekende waarden voor p₂ en T₂ heb ik ook gevonden - waarbij ook bleek dat  γ = 7/5 = 1,4 (twee-atomig ideaal gas).

a) bij adiabatische processen geldt dat geen warmte wordt uitgewisseld zodat verandering van de interne energie van het gas volledig door arbeid wordt veroorzaakt: ΔU = Q - W = - W (energie neemt af als gas arbeid verricht). Hiervoor kun je schrijven W =  - n C_V(T_eind - T_begin)

Voor adiabatische processen geldt:

 p₁V₁^γ = p₂.V₂ ^γ zodat p₂ = p₁(V₁/V₂)^γ = 0,905 x 17^1,4 = 48 bar

 b) bij adiabatische processen geldt ook T.V^γ-1 = constant zodat T₂ = T₁ (V₁/V₂)^γ-1 = (40 + 273)(17)^0,4 = 972 K

c) bij isochore processen blijft het volume constant waardoor de arbeid 0 is en de interne energie alleen door toevoegen of weghalen van warmte wijzigt: ΔU = Q - W = Q

Hierbij geldt Q = nC_v (T₃ - T₂)  waarbij C_V de molaire soortelijke warmte is (Niet de kilogram soortelijke warmte) in J.mol^-1K^-1 en n het aantal mol van het gas. C_V = 5R/2 (volgens mij is n = 83,2 mol en gaan 34,6 mol in een kg, R = 8,317 J.mol^-1K^-1).

Alles behalve T₃ is bekend en kan dus uitgerekend worden.

d) De ideale gaswet geldt: p₃V₃ = n.R.T₃  Alles is bekend (V₃= V₂ = V₁/17) dus p₃ kun je berekenen

Arbeid wordt alleen in de adiabatische trajecten verricht: de "bovenste lijn" levert arbeid door het expanderende gas, de "onderste lijn" kost arbeid van de omgeving door compressie van het gas:

e) W₁₂ = - n C_V(T₂ - T₁) (waarde is negatief)

 f) W₃₄ = - n C_V(T₄ - T₃) (waarde is positief)

Een aantal formules wordt hier genoemd zonder afleiding, maar de meeste boeken thermodynamica die de Otto-machine of Carnot machine behandelen leiden ze af. Of Wikipedia. De overige uitrekeningen vereisen omzettingen naar het SI/mol stelsel of aanpassingen als het hybride model van bar/Celsius.kg wil gebruiken.

Ter aanvulling/correctie:

Bij e) en f) wordt de arbeid (p.ΔV) steeds gegeven als oppervlak onder de p-V kromme.  Dus de door het gas geleverde arbeid (=vraag e) is het oppervlak onder de 3-4 kromme, de door het gas opgenomen arbeid vanuit de omgeving het oppervlak onder de 1-2 kromme zodat de door het gas opgeleverde arbeid (=vraag f)  gelijk is aan geleverde arbeid minus opgenomen arbeid = oppervlak binnen de curve 1-2-3-4: W₁₂₃₄ = W₃₄ - W₁₂

Maar dat had je vast zelf ook bedacht

Is inderdaad een HTS-probleem..

Maar hartstikke bedankt voor de genomen moeite! ik ga er nog even op zitten straks.. Ben benieuwd.

Nogmaals vriendelijk bedankt in ieder geval!

Gr. Robert

Bijgesloten nog een "samenvatting" van welke condities gelden bij welk type proces en hoe dan de warmte Q en arbeid W berekend kunnen worden. Dat stond/staat in mijn natuurkunde boek van lang geleden en ik vond het wel een handig nazoek-tabelletje.

Alleen krijg ik voor de ΔT bij de ontbrandingstak (van 2 naar 3 als er Q₁ warmte wordt toegevoegd) een lage waarde. Misschien maak ik een rekenfout maar dan zie ik even niet waar (maar ik ben niet gewend in het afwijkende stelsel van bar/celsius/kg/cc te rekenen)

In elk geval hoop ik dat de bijlage van nut is. De afleiding van waarom de formules zijn zoals ze zijn vind je in elk thermodynamisch hoofdstuk dat de Carnot machine behandelt. (of Otto of Diesel of Brayton als meer realistische gevallen)