entropie in straalstromen gasmoleculen

jan bruning stelde deze vraag op 07 oktober 2020 om 13:45.
In het kader van puzzelen rondom de vortex buis het volgende:

gas (kamertemp) wordt door compressor in een gerichte straalstroom van gas tangentiaal een buis in geblazen.
De moleculen hebben dan eerst zelfde (super) hoge snelheid en (bijna zelfde ) richting*na afloop hete en koude fractie gas.

vraag: wat kun je zeggen over entropie in een straal vergeleken met situatie bij kamertemperatuur.

toelichting: in de buis treedt scheiding op tussen koud en warm gas
warm gas: snelle moleculen in willekeurige richtingen (t ~100 celsius)
koud gas : langzamere moleculen in willekeurige richtingen(t<= 0 graden celsius)

Reacties

Theo de Klerk op 07 oktober 2020 om 14:01
Voor wie niet zo thuis is in luchtcompressie (zoals ik):

A Vortex Tube (or Ranque-Hilsch Vortex Tube - RHVT) is a device that transforms a compressed air flow into two flows, one very cold and one very hot. It doesn't require electricity or mechanical components with moving parts. For this reason it is used to obtain instant cold air (about -40°C) for localized cooling in industrial applications, or hot air (about 110 °C) for localized heating: all this starting from a single flow of compressed air.

"Heet" komt normaal overeen met veel beweging van gasdeeltjes en daarmee grotere chaos en dus hoge entropie.

Het thermodynamisch er aan rekenen heb ik niet meer zo paraat. Maar aangezien de entropie samenhangt met warmte-inhoud en temperatuur, vermoed ik dat er weinig of geen verandering plaatsvindt: het gas krijgt er alleen kinetische energie bij door de snelheid in de buis. Bij splitsing in koud/heet zal het koude deel in entropie afnemen, het hete juist toenemen. De energie blijft bewaard: afname en toename in beide stromen compenseren elkaar.



https://en.wikipedia.org/wiki/Vortex_tube

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

Noortje heeft zes appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Noortje nu over?

Antwoord: (vul een getal in)