Frage an die Physiker: Komprimierung
Servus,
Wird Luft die mehrmals nacheinander Komprimiert wird wärmer/heißer?
bsp.: Ein zylinder mit luft gefüllt die von einen kolben Komprimiert wird.
4 Antworten
Das hängt alles davon ab, wie schnell die Kompression und anschließende Dekompression vonstatten geht.
Bei einer schneller Kompression (adiabatisch oder auch isentrop) gibt es keine Zeit, dass von außen Entropie (und damit auch Wärme) in das Gas gelangt, nach der Kompression ist die Entropie also auf einen kleineren Raumbereich konzentriert, die Temperatur ist damit höher.
Wenn du nun direkt eine schnelle Dekompression durchführst, kehrt sich der Effekt um, und du hast nichts davon. Wie kann man nun also durch mehrfache Kompression/Dekom. das Gas erwärmen?
1) In der Praxis ensteht durch das schnelle Komprimieren durch Reibung zusätzliche Entropie. Führst du den Versuch nun mehrmals hintereinander durch, dann ist der Effekt kumulativ und du hast eine Erwärmung.
2) Bei einer idealisierten Vorstellung (ohne Entropieproduktion, also ohne Reibung) muss man das Gas zuerst langsam dekomprimieren, damit würde tendenziell die Temperatur sinken, es ist aber Zeit, dass von außen Entropie (und damit auch Wärme) aus der Umgebung nachströmt, bis die Temperaturen wieder ausgeglichen sind. Wenn du nun eine schnelle Kompression durchführst, dann besitzt das Gas mehr Entropie als am Anfang und wird auch wärmer.
Luft erwärmt sich wie jedes Gas bei Kompression. Bei Dekompression kühlen sich Gase ab, nehmen also Wärme von außen auf.
Die Temperatur wird ansteigen , da Energie zugeführt wird !
Ja, wird sie.
Wenn Du ein Gas komprimierst, erwärmt es sich. Wenn Du die Kompression wieder rückgängig machst (auf den Ausgangsdruck), nimmt das Gas auch wieder die alte Temperatur an, zumindest theoretisch. Praktisch gibt es da Abweichungen, weil erstens der Kolben Reibungswärme zuführt, und weil zweitens auch Wärme durch die Zylinderwand verloren geht.
Ja, genau, das folgt direkt aus der Energieerhaltung. Ich hab vergessen, das zu erwähnen.
Also würde das so aussehn...
Wen ich einen geschlossernen zylinder mit luft gefült und einen Kolben in einen topf voll wasser legen würde und der zylinder sagen wir mal ne halbe stunde auf hochtouren läuft, würde das wasser kochen wegen der reibung von zylinder und kolben aber nicht von der Kompression?
ist das realistisch?
ja,weil die atom struckuren zusammen gestaucht werden und die hüllen aneinander stossen
Gibts da eine grenze was temperaturen angeht nach oben bei der luft?
Erkältet sie wieder wen sie in den "normaldruck" zurückkehrt? oder kann man diesen effekt addieren also durch mehrfaches zusammenpressen und wieder in den normaldruck zurück und wieder von vorne?