gas samenpersen en verwarmen
maike stelde deze vraag op 13 april 2013 om 20:41.Zou u aub alsnog mijn vorige vraag ook willen uitleggen want die snap ik nog steeds niet.
De vraag was: In een cilinder zit 500ml gas met temp van 20c graden en een druk van 950mbar. Het gas wordt samengeperst tot 70ml en de temperatuur verhoogd tot 1200c graden. Bereken het nieuwe gasdruk.
Ik had als antwoord alleen de wet van Boyle gebruikt maar dat was fout. Wanneer gebruik je nou Boyle en wanneer Lussac en wanneer alle 2?
Alvast heel erg bedankt
Reacties
Dag Maike,
Boyle, Gay-Lussac en Boyle-Gay Lussac zijn allemaal ingeperkte vormen van de ALGEMENE gaswet.
die luidt pV=nRT.
hierin wordt dus een verband gegeven tussen druk, volume, hoeveelheid gasmoleculen en temperatuur, met als getalsmatige correctiefactor de gasconstante R.
pV=constante x nT
Boyle onderzocht wat er zou gebeuren als hij de hoeveelheid gas en de temperatuur constant hield.
n en t worden dus ook constant.
constant x constant is nog steeds constant
nu kunnen we de gaswet dus herschrijven voor gevallen met constante temperatuur en constante hoeveelheid gas:
pV= constant (Boyle)
Gay-Lussac, trouwens ook Charles, onderzochten juist weer gassen bij constante druk en constante hoeveelheid gas.
constante x V = constante x T
oftewel:
$$ \frac{V}{T} = constant $$ (Gay-Lussac)Maar die geldt dus weer alleen als de druk constant blijft
Wat jij dus simpelweg moet doen: Je gebruikt wat je nodig hebt, en daar kom je als je niet zoveel routine hebt het best achter als je eerst je gegevens en gevraagd op een rijtje zet:
In een cilinder zit 500ml gas
- V1 = 500 mL
met temp van 20c graden
- T1 = 20°C
en een druk van 950mbar.
- p1 = 950 mbar
Het gas wordt samengeperst tot 70ml
- V2 = 70 mL
en de temperatuur verhoogd tot 1200c graden.
- T2 = 1200 °C
Bereken het nieuwe gasdruk.
- p2 = ??
Tja, dan kán het haast niet anders of je zoekt een vorm van de gaswet waarin je zowel p, V als T tegenkomt, want die zijn aan je gegevens te zien in elk geval niet constant.
Ga dus niet allerlei formules en de voorwaarden waaronder ze gelden uit je hoofd zitten leren, dan heb je een kop nodig als een boerenschuur om dat allemaal op te slaan. Zie dat je door gestructureerd te werken eigenlijk jezelf de weg wijst.
Groet, Jan
Uw uitleg is super!
Ik zit in 3 vwo en wil graag natuurprofiel doen, maar kreeg geen positief advies, maar wil het toch doorzetten.
Weet u of natuurkunde in de bovenbouw een stuk moeilijker is en waar ik bijles in Den Haag kan krijgen voor wisB, scheikunde en natuurkunde? Het is niet dat ik het niet snap, maar ik vind de uitleg op school niet super en wil het allemaal beter begrijpen.
Of natuurkunde in de bovenbouw moeilijker wordt of niet is voor iedereen verschillend. Als je in de onderbouw alleen aan de veilige kant van de 5 kan blijven met bij elkaar geraapte puntjes door stomweg alles wat je kan stampen onvermoeibaar te stampen dan hou je het in de bovenbouw zeker niet vol.
Als je je nu echter een structuurmatige aanpak kunt aanleren en daarmee scoort, en tevens daarmee vanzelf een beetje inzicht opbouwt, dan wordt natuurkunde eigenlijk niet zo gek veel moeilijker. Meer van hetzelfde maar steeds in een ander jasje zullen we maar zeggen. Ook al zul je misschien geen tweede Einstein worden, dan is een voldoende voor natuurkunde zeker haalbaar. Kwestie van oefenen oefenen oefenen.
Eigenlijk is natuurkunde één grote logipuzzel: goed uit je doppen kijken, gegevens op een rijtje zetten, en dan op basis van wetmatigheden met elkaar in verband brengen totdat je alles weet. Zoals in de bijgaande puzzel, gegeven is dat elk kind één spel wint. Zodra je weet welk spel dat is weet je ook welke spellen niet, of, andersom, zodra je weet welke spellen niet weet je ook welk spel wél. Dit soort puzzeltjes zijn een ideale oefening voor je analytisch vermogen, en dus ook een leuke oefening voor betavakken.
Want dat is ook je gaswetpuzzel:
Omdat de temperatuur hoger wordt moet de druk stijgen (Gay-Lussac)
omdat het volume verkleint moet de druk stijgen (Boyle)
het kan dus niet anders of de druk moet stijgen (Maike)
Dan nog een beetje wiskunde en je weet hoeveel die druk dan stijgt.
Voor bijlesadressen in omgeving Den Haag? Geen idee. Maar ik maak me sterk dat als je "bijles natuurkunde den haag" in google stopt dat je dan van alles vindt.
Succes, Jan