Archief - Isotherm ≠ 0 ?

Het archief is een bevroren moment uit een vorige versie van dit forum, met andere regels en andere bazen. Deze posts weerspiegelen op geen enkele manier onze huidige ideeën, waarden of wereldbeelden en zijn op sommige plaatsen gecensureerd wegens ontoelaatbaar. Veel zijn in een andere tijdsgeest gemaakt, al dan niet ironisch - zoals in het ironische subforum Off-Topic - en zouden op dit moment niet meer gepost (mogen) worden. Toch bieden we dit archief nog graag aan als informatiedatabank en naslagwerk. Lees er hier meer over of start een gesprek met anderen.
y

yeev

Legacy Member
Hello,

Heb hier een kleine vraag nl. waarom is Q niet gelijk aan 0 bij Gesloten systemen (Isotherm).

Mij antwoord er op is dat.
Q=W1-2=Wtech 1-2 ≠ 0

Omdat:

ΔU= m * cv* ΔT ( T =0 isotherm) = 0
Dus bij berekening van inwendige energie (isotherm) zal uitkomst nul zijn omdat “T” = 0.

Vervolgens

ΔU=Q-W
Maar moest vb. Q hier “nul” zijn dan zou inwendige energie ΔU= -W wat natuurlijk nooit zou overeenkomen met bovenste antwoord van ΔU. (zie, boven)
Dus daarom stelt men Q=W zo dat bij laatste vb. ΔU=Q-W  ΔU=0 vb ( 4-4=0)


Klopt het ? of zit ik totaal fout ?

Alvast bedankt
B

Bontus

Legacy Member
dQ = 0 voor isentropen niet voor isothermen
Isentropen (of ideale adiabaten) gebeuren zo snel dat er geen temperatuursoverdracht kan plaatsvinden.

Isotherm is iets anders, hier blijft de temperatuur van uw systeem constant (dT=0), deze gebeuren dus ook eerder traag dan snel.
Bijvoorbeeld bij een gas in een cilinder met zuiger die je opwarmt is het een isotherm als de warmte volledig in volumearbeid wordt omgezet.
dq=du+dw zoals je zegt, du is enkel functie van T en valt dus weg voor isothermen.
dus: dq=dw
Er is dus WEL volumearbeid: dw=pdv
dq=pdv
H

Hellrabbit

Legacy Member
wat TS zegt klopt nochtans wel

toch als ge ideale gassen veronderstelt en enkel expansie-arbeid

in dat geval zijn er geen inwendige krachten van uw moleculen en wordt dU = Cv*dT
als ge in een isotherm systeem zit zal dT = 0, dus hebt ge geen verandering van inwendige energie
dU kunt ge nu ook schrijven als : dU = dq + dw
dw = -p*dV
dq = p*dV

de uitwerking is afhankelijk van het feit of uw expansie reversibel of irreversibel is

samengevat : als er veranderingen zitten op uw volume (dus als er expansie-arbeid is), dan zou T automatisch ook meeveranderen ... dus als ge T constant wilt houden, dan moet ge wel warmte toevoegen of verwijderen
y

yeev

Legacy Member
alvast bedankt voor reacties,

heb nog een vraag :-)

bij een kring proces van 1 naar 2 is een isotherme overgang dus jij hebt
T1= 800K & T2=800K
P1= 1,6 Bar & P2= ?
n=1.4 ( lucht)
Antw:
P2= P1 * ( T1/T2)^n-1/n
ja ?
( of moet ik hier miss eerst volume bepalen )

alvast bedankt :-)
r

rabsi

Legacy Member
yeev zei:
alvast bedankt voor reacties,

heb nog een vraag :-)

bij een kring proces van 1 naar 2 is een isotherme overgang dus jij hebt
T1= 800K & T2=800K
P1= 1,6 Bar & P2= ?
n=1.4 ( lucht)
Antw:
P2= P1 * ( T1/T2)^n-1/n
ja ?
( of moet ik hier miss eerst volume bepalen )

alvast bedankt :-)
Klik om te vergroten...

eerst volume bepalen denk ik... en dan gewoon p1.V1=p2.V2 het is natuurlijk wel al enkele jaren geleden dat ik thermodynamica heb gehad (edit: wat ik wel zeg is voor nen isotherm in ideaal gas... die term n enzo ben ik al lang vergeten voor wat dat staat)
B

Bontus

Legacy Member
yeev zei:
alvast bedankt voor reacties,

heb nog een vraag :-)

bij een kring proces van 1 naar 2 is een isotherme overgang dus jij hebt
T1= 800K & T2=800K
P1= 1,6 Bar & P2= ?
n=1.4 ( lucht)
Antw:
P2= P1 * ( T1/T2)^n-1/n
ja ?
( of moet ik hier miss eerst volume bepalen )

alvast bedankt :-)
Klik om te vergroten...
ik zou het zo doen:

v1=287.T1/p1 (Pascal en Kelvin) v in m³/kg

p1.v1^n = p2.v2^n (Poisson)

dus v2=(p1/p2)^(1/n).v1

p2=287.T2/v2 (uitkomst in Pascal, delen door 100000 voor bar)
y

yeev

Legacy Member
great thx,

enkel voor v2 = v1 * (p1/p2) ^ 1/n ( is dat ook zo correct want kan er niet zo goed van uit van reteIP)
y

yeev

Legacy Member
btw,

ik kan V2 niet uitrekenen wegens ontbrekende P2 twee onbekenden :-S:naughty:

en nog iets,

bij tv van 2-3 verlopt het isobar dus dan is P3=P2 en moet ik waarschijnelijke P2 niet meer uitrekenen via 1-2 tv, of wel soms ?

gehele structuur= 1--isotherm--2--isobaar--3---isotherm--1

mvg
B

Bontus

Legacy Member
yeev zei:
btw,

ik kan V2 niet uitrekenen wegens ontbrekende P2 twee onbekenden :-S:naughty:
Klik om te vergroten...
ik zou het moeten opschrijven om het eens degelijk op te lossen :)
B

Bontus

Legacy Member
Ja ben het beginnen oplossen, maar uw opgave klopt niet echt.
Voor een isotherm is n=1.
dus die 1.4 is voor de isobaar 2-3 veronderstel ik?
Maar dan heb ik meer gegevens nodig over toestand 3.
y

yeev

Legacy Member
oef.

een gas van 5 bar en 500K doorlopt het volgende kringproces.

1. drukverhoging volgens een polytrop met n=-1 tot P2=10bar
1-2 p*v^-1=const
2. expansie volgens een polytrop tot P3= 1,6 bar met n=2
2-3 p*v^2=const
3. expansie volgens een polytrop met n=1
3-4 p*v=const
4.volumevermindering volgens een polytrop met n=0 , tot begin toestand weer berijkt is.
4-1 p*v^0=const


Bepaal thermische rendement van Kp bij ( k= 1,4 & R= 300J/kg.K)

Antw moet 16,4% dichtste dat ik had was 44%:ironic:

thx
B

Bontus

Legacy Member
1) 5 bar, 500K
2) 10 bar, 200K (uit n=-1 & toestand 1) via Poisson
3) 1.6 bar, 800K (uit n=2 & toestand 2) via Poisson
4) 5 bar, 800K (uit isotherm & isobaar met toestand 3 en 1)

3-4: n=1 dit is een isotherm, T4=T3
4-1: n=0 dit is een isobaar, p4=p1

thermisch rendement = 1 - |quit|/qin
alle warmtewisselingen bepalen:
Daarvoor heb je c nodig, c vind je uit cp en cv en n.
c = (cp-n.cv)/(1-n) [*]
[Het kan ook zonder c maar dan moet je via de volumearbeid en dan heb je die R waarde wel nodig]
c1 = 0.86 kJ/kg volgens [*]
q(1-2)= 0.86.(2000-1500) = 1290 kJ/kg
c2 = 0.428 kJ/kg volgens [*]
q(2-3)= 0.428.(800-2000) = -513,6 kJ/kg


voor (3-4) kun je dit niet doen, maar dq is ook niet nul. dq=dw
q(3-4)= w(3-4)= p3.v3.ln(v4/v3)

v3= (R.T3)/p3 en idem voor v4:
v3= 1,5 m³/kg
v4= 0,48 m³/kg

q(2-3)= -273,46 kJ/kg

(4-1) c is hier cp = 1,004
q(4-1)= 1,004(500-800)= -301,2 kJ/kg

Alle negatieve dq's is afgegeven warmte: hun som= 513.6 + 273.46 + 301.2 = 1088.26
De positieve dq is opgenomen: 1290

rendement: 1 - (1088.26/1290) = 15.6%
Het archief is een bevroren moment uit een vorige versie van dit forum, met andere regels en andere bazen. Deze posts weerspiegelen op geen enkele manier onze huidige ideeën, waarden of wereldbeelden en zijn op sommige plaatsen gecensureerd wegens ontoelaatbaar. Veel zijn in een andere tijdsgeest gemaakt, al dan niet ironisch - zoals in het ironische subforum Off-Topic - en zouden op dit moment niet meer gepost (mogen) worden. Toch bieden we dit archief nog graag aan als informatiedatabank en naslagwerk. Lees er hier meer over of start een gesprek met anderen.
Terug
Bovenaan