Seuraa 
Viestejä8
Liittynyt16.12.2013

Moro! Nyt on kyllä jäänyt vaivaamaan tällainen pulma ja haluaisin saada tähän jonkinlaisen selvyyden.

Sukeltajan 11 litran painepullon sisällä vallitsee ennen pullon täyttämistä 22°C lämpötila ja mittapaine on nolla. Pullo täytetään nopeasti paineilmasäiliöstä, jonka mittapaine on 2,00*10^7 Pa ja ilman lämpötila 40°C. Kuinka paljon painepullon massa kasvaa täytön seurauksena? Ilman moolimassa 28,9*10^-3 kg/mol. Ilmanpaine normaali ilmanpaine.

Vastausta tähän ei ole saatavilla valitettavasti.

Siis ideaalikaasun tilanyhtälön avullahan tämä luultavammin ratkaistaan, ja ainemäärän muutos täytyy laskea. Mittapaine ilmeisesti tarkoittaa ylipainetta? Kaasun ainemäärä alkutilassa saadaan tuosta selville, mutta miten lasken täytetyn säiliön sisältämän kaasun ainemäärän? Ymmärrän kyllä, että paine-eron johdosta pullo voidaan täyttää kunnes paine-ero on tasoittunut, jolloin molemmissa vallitsee yhtäsuuri paine. Ei vaan aukea millään.

Olenko nyt aivan hakoteillä?

" A person who never made a mistake never tried anything new" - Albert Einstein

Kommentit (4)

PPo
Seuraa 
Viestejä13396
Liittynyt10.12.2008

Smotoz kirjoitti:
Moro! Nyt on kyllä jäänyt vaivaamaan tällainen pulma ja haluaisin saada tähän jonkinlaisen selvyyden.

Sukeltajan 11 litran painepullon sisällä vallitsee ennen pullon täyttämistä 22°C lämpötila ja mittapaine on nolla. Pullo täytetään nopeasti paineilmasäiliöstä, jonka mittapaine on 2,00*10^7 Pa ja ilman lämpötila 40°C. Kuinka paljon painepullon massa kasvaa täytön seurauksena? Ilman moolimassa 28,9*10^-3 kg/mol. Ilmanpaine normaali ilmanpaine.

Vastausta tähän ei ole saatavilla valitettavasti.

Siis ideaalikaasun tilanyhtälön avullahan tämä luultavammin ratkaistaan, ja ainemäärän muutos täytyy laskea. Mittapaine ilmeisesti tarkoittaa ylipainetta? Kaasun ainemäärä alkutilassa saadaan tuosta selville, mutta miten lasken täytetyn säiliön sisältämän kaasun ainemäärän? Ymmärrän kyllä, että paine-eron johdosta pullo voidaan täyttää kunnes paine-ero on tasoittunut, jolloin molemmissa vallitsee yhtäsuuri paine. Ei vaan aukea millään.

Olenko nyt aivan hakoteillä?

Pullossa olevan ilman määrä voidaan unohtaa, koska 2,00e7 Pa>>1,023e5 Pa.

pV=nRT=m/M*RT—>m=pVM/RT=2e7*28,9e(-3)*11e(-3)/8,314/(273+40)=2,4 kg

PPo
Seuraa 
Viestejä13396
Liittynyt10.12.2008

PPo kirjoitti:
Smotoz kirjoitti:
Moro! Nyt on kyllä jäänyt vaivaamaan tällainen pulma ja haluaisin saada tähän jonkinlaisen selvyyden.

Sukeltajan 11 litran painepullon sisällä vallitsee ennen pullon täyttämistä 22°C lämpötila ja mittapaine on nolla. Pullo täytetään nopeasti paineilmasäiliöstä, jonka mittapaine on 2,00*10^7 Pa ja ilman lämpötila 40°C. Kuinka paljon painepullon massa kasvaa täytön seurauksena? Ilman moolimassa 28,9*10^-3 kg/mol. Ilmanpaine normaali ilmanpaine.

Vastausta tähän ei ole saatavilla valitettavasti.

Siis ideaalikaasun tilanyhtälön avullahan tämä luultavammin ratkaistaan, ja ainemäärän muutos täytyy laskea. Mittapaine ilmeisesti tarkoittaa ylipainetta? Kaasun ainemäärä alkutilassa saadaan tuosta selville, mutta miten lasken täytetyn säiliön sisältämän kaasun ainemäärän? Ymmärrän kyllä, että paine-eron johdosta pullo voidaan täyttää kunnes paine-ero on tasoittunut, jolloin molemmissa vallitsee yhtäsuuri paine. Ei vaan aukea millään.

Olenko nyt aivan hakoteillä?

Pullossa olevan ilman määrä voidaan unohtaa, koska 2,00e7 Pa>>1,023e5 Pa.

pV=nRT=m/M*RT—>m=pVM/RT=2e7*28,9e(-3)*11e(-3)/8,314/(273+40)=2,4 kg

Sama vähän tarkemmin

Pullossa olevan ilman massa ennen täyttöä on m1=pVM/RT=1,013e5*28,9e(-3)*11e(-3)/8,314/(273+22)=0,013kg

Täytön jälkeen

m2 =pVM/RT=2,01e7*28,9e(-3)*11e(-3)/8,314/(273+40)=2,455 kg

m2-m1=2,44kg

Smotoz
Seuraa 
Viestejä8
Liittynyt16.12.2013

Ilmeisesti ajattelin liian vaikean kautta.
Jos kaikki kaasu täyttösäiliöstä siirtyy pulloon, tarvitaan ulkopuolista energiaa aineen siirtoon eikö?

Jos taas täyttö suoritettaisiin ilman pumppaamista, kaasua siirtyisi pulloon kunnes säiliöiden paine-erot ovat tasaantuneet.

Mietin ehkä turhaan näitä, pumppaamallahan se pullo käytännössä täytetään, jolloin kaikki ilma saadaan sinne ja loppupaine on selvillä.

" A person who never made a mistake never tried anything new" - Albert Einstein

Suosituimmat

Uusimmat

Uusimmat

Suosituimmat