Frage von roromoloko, 39

Thermodynamik - Wärmemenge berechnen?

Die 1 habe ich gelöst, aber es stecken einige Informationen drinnen, die wichtig sind, daher schreibe ich sie hier rein

Ein Kubikmeter Luft hat bei einem Druck von 0,1MPa eine Temperatur von 10°C. Berechnen Sie die Arbeit, die die Luft verrichtet, wenn bei gleichbleibendem Druck die Temperatur auf 100°C erhöht wird. (Meine Lösung: W = -27,97kJ)

b) Welche Wärmemenge muss der Luft bei konstantem Volumen zugeführt werden, damit der Druck auf 0,2 MPa ansteigt? v_v = 718J/kgK

--> isochore Prozessführung

p_0 / p_1 = T_0/ T_1

p_0 = 0,1 MPa

p_1 = 0,2 MPa

T_0 = 293,15 K

=> T_1 = 586,3 K

V= 1m^3

m = rho * V

= 1000 kg

Ich höre mal genau hier auf, da ich viel zu hohe Werte heraus habe, wo liegt mein Fehler?

Expertenantwort
von fjf100, Community-Experte für Mathe, 17

Zustandsgleichung "idealer Gase" p *v= m *R * T

ergibt m=p*v/(R *T) mit Ruft= 287 J/Kg*K und T= 283,15 Kelvin und v=1 m^3

m= 100000 Pa * 1m^3/(287 *283,15= 1,23 Kg

EINit bei konstanten Druck W= p *(v2-v1)= m * R *(T2-T1=

W=1.23 Kg * 287 J/Kg*K *100 Kelvin=35316 J = 35,316 KJ

b p*v= m *R *T ergibt T1=p1 * v/(R*m) und T2= p2 *v/(R * m)

T2 /T1=p2*v/(R*m) / p1*v/(R*m)=p2/p1=0,2/0,1=2

ein T2= T1 * 2= 283,15 * 2=566,3 Kelvin

isochore Zustandsänderung

Q= cv * m * (T2-T1)= 0,720 KJ/kg*K * 1,23 Kg *(566,3 - 283,15)=250,75 KJ

cv(luft=0,72 KJ/Kg*K spezifische Wärmekapazität von Luft,bei konstanten Volumen

Die Formeln findest du im Physik-Formelbuch "Zustandsänderung idealer Gase"

Pfe auf Rechen und Tippfehler !

Keine passende Antwort gefunden?

Fragen Sie die Community