Visa fråga/svar

 

Kraft-Rörelse [20924]

Fråga:
Volymförändringar hos vatten och luft

Om jag använder mig av en mjuk PET-flaska och fyller den helt med varmt vatten från kranen i cirka 30 sekunder och sedan tömmer vattnet och lägger på ett lock, stämmer det att luften som fångats kommer värmas av PET-flaskan och när flaskan får stå under kallt vatten så kondenseras den varma luften som då är i gasform till flytande-form? Detta i sin tur resulterar till att PET-flaskan buktar inåt eftersom molekylerna i den flytande-formen har lägre hastighet och har mindre kollisioner att vi har mindre tryck från insidan i jämförelse med utsidan.
/Zara Z, Stockholms universitet, södertälje

Svar:
Den lilla halten av vattenånga som finns i den tömda PET-flaskan räcker inte till för att deformera flaskan genom kondensation.

Deformationen beror inte heller på att luften kondenseras till flytande form eftersom kokpunkten (=kondensationspunkten) för luft är -194oC (Liquid_air ).

Vad som sker är att luften i flaskan kyls, varvid den som du säger tar mindre plats. Vi använder den allmänna gaslagen (se fråga 16511 ):

pV=nRT

Trycket p (samma som utanför flaskan) är konstant liksom n och R. Volymen V är alltså proportionellt mot absoluta temperaturen T.

V = konst*T

Om volymen vid 50 grader är 1 liter kan vi räkna ut ändringen i volym

DV = konst*DT

Konstanten konst är

V/T(50 grader) = 1/(273+50) = 1/323

Volymen vid 0 grader blir då

V = konst*T = 273/323 = 0.85 liter

Volymen minskar alltså med 15% när luften kyls från 50 grader till 0 grader.
/Peter E

*

 

 

Frågelådan innehåller 7378 frågor med svar.
Senaste ändringen i databasen gjordes 2019-03-21 16:09:40.


sök | söktips | Veckans fråga | alla 'Veckans fråga' | ämnen | dokumentation | ställ en fråga
till diskussionsfora

 

Creative Commons License

Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar
.