Isotherme Expansion, Luftvolumen berechnen?
Ein voll mit Luft gefülltes Ventil soll entlüftet und mit Öl befüllt werden. Dazu wird es in einen mit Öl gefüllten Behälter getaucht. Das eingeschlossene Luftvolumen, das bis zum Rand des Ventils reicht, beträgt
Anschließend wird der Behälter mit einer Saugpumpe auf
evakuiert.
a) Wie groß ist das aus dem Ventil entweichende Luftvolumen
Rechnen Sie mit einer isothermen Expansion!
b) Wie viel Luft
verbleibt im Ventil, wenn der Druck im Behälter wieder auf den Umgebungsdruck von
erhöht wird?
Ich bin wie folgt vorgegangen:
a)
Es entweichen 2450cm³.
b)
Es verbleibt 1cm³ im Ventil.
Ist das so richtig gerechnet? Ich bin mir absolut unsicher tatsächlich hierbei.
Ich habe mal ein Bild eingefügt, was gemeint ist. Vielleicht macht es das ja klarer.
Dieser Behälter wird mit Öl gefüllt, allerdings hat sich dort drin Luft gebildet. Nun möchte man diese Luft mittels Absaugung / Vakuum aus dem Behälter entfernen nach und nach. Es muss ja dann immer weniger Luft in dem Behälter vorhanden sein, je öfter man den Prozess wiederholt.
was macht das Öl in der Aufgabenstelleung?
Das ist quasi einfach da enthalten.
Da ist also ein Behälter, der ist mit Öl gefüllt, aber nicht vollständig, drüber befindet sich noch Luft. Dieses Luft wird mit Vakuum entzogen.
1 Antwort
Nach deiner Antort sehe ich das so: ein Behälter vom 50cm^3 (hier ein Ventil) steht in einem Raum. Dieser Raum wird evakuiert und damit auch der Behälter. Der Druck des Raumes wird von 1 bar auf 0.02 bar abgesenkt.
Die Frage in der Aufgabenstellung ist nicht sauber formuliert, deshalb formuliere ich neu und bitte dich zu bestätigen oder zu korrigieren.
Frage 1: Welches Volumen nimmt die Gasmenge des Behältes (50cm^3 be1 1 bar) beim neuen Druck von 0.02 bar ein?
(Die Frage ist an sich recht seltsam, denn es ist nur ein hypothetischer Rechenwert. wird der Raum evakuiert, dann wird die abgesagte Luft ja gegen einen anderen, allgemein den Außendruck und nicht 0,02bar abgeblasen . . .- aber, egal)
Ergänzung
Auch wenn es keinen Sinn macht, ich denke, die Aufgabe ist so gemeint und dann hats du den ersten Teil richtig gerechnet.
Teil b) ... ist geau so seltsam und müsste so lauten: Welches Volumen nehmen 50cm^3 Luft bei 0,02 Bar bei einer Kompression auf 1 bar ein. Das hast du dann auch richtig gerechnet.... also 1cm^3 . . . aber nur, wenn die Aufgabe wie von mir formuliert gedacht ist.
ok . . . ich verstehe das so, dass ein Glas (oder etwas ähnliches) mit der Öffnung nach unten in einem öllgefüllten Behälter unter Außendruck (1bar) untergegluckert wird. Damit er unter dem Öl bleibt, muss man ihn schräg einführen und ein Teil der Luft kann entweichen. Ein Restvolumen von 50cm^3 verbleibt im Glas. nun wird der Druck von 1bar auf 0,02 bar abgesenkt. Der Vorgang läuft sehr langsam und damit ist eine iostherme Zustandsänderung gegeben.
Ja richtig. Und da würde ich gerne wissen, ob ich das Ganze richtig berechnet habe nach der Fragestellung.
Ich habe mal die Frage oben ergänzt anhand eines Bildes.