Värme [18939] Svar: Isoterm process är en termodynamisk process som förlöper vid konstant temperatur. I gaslagen pV = nRT är allt utom p och n konstant. För en snabb process utan värmeöverföring med omgivningen (adiabatisk) ändrar sig tre av variablerna: p, V och T. Gaslagen räcker inte till för att lösa problemet, utan man måste även använda sambandet som gäller för adiabatiska processer (se Adiabatic_process , länk 1 och nedanstående figur). Adiabatisk process är en termodynamisk process där ingen värme tillförs eller bortförs från en fluid. För en adiabatisk process gäller sambandet pV g = konstant där g är 7/5=1.4 för luft. Med hjälp av gaslagen pV = nRT kan man härleda övriga varianter av adiabat ekvationen (Adiabatic_process#Ideal_gas_(reversible_process) ):
TV (g-1) = konstant och p (1-g) T g = konstant
Tillämpar vi den senare vid begynnelsetemperaturen 293 K (20oC) får vi 1 -0.4 2931.4 = 2 -0.4 T 1.4 2 0.4 2931.4 = T 1.4 1.32*2842 = T 1.4 T = (1.32*2842)1/1.4 = 357 K vilket är 357-273 = 84oC. Vid en adiabatisk kompression ökar alltså temperaturen och vid expansion minskar temperaturen. Termodynamiskt kan man förstå detta som att vid expansion utför gasen ett arbete på kolven. Energin tas från värmeinnehållet i gasen, varför gasen kyls. Mikroskopiskt (på molekylnivå) kan man se det så att gasmolekylerna förlorar energi (hastighet) när de kolliderar med den bortflyende kolven medan de vinner energi när de kolliderar med en kolv som rör sig mot dem. Nyckelord: gaslagen, allmänna [24]; termodynamik [17]; 1 http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/thermo/adiab.html Frågelådan innehåller 7624 frågor med svar. ** Frågelådan är stängd för nya frågor tills vidare **
|
Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar.