Polytropische toestandsverandering

[velgrem1989]

hey,

ik was bezig in mn cursus thermodynamica, kwam ik daar een polytropische toestandsverandering tegen (na de isothermische enzovoort)

begonnen ze daar meteen met wat vergelijkingen neer te schrijven, nuja, allemaal goed en wel, maar er stond nerges wat er juist bedoelt werd met een "polytropische" toestandsverandering. ik hoop dat iemand me dat kort kan vertellen.

thanks

[thermo1945]

... "polytropische" toestandsverandering ...

Ik denk, dat het om een isentropische verandering gaat. Zie http://nl.wikipedia.org/wiki/Isentroop

[Phys]

Ik denk dat het juist niet over een isentropische verandering gaat. Bij een isentropische verandering blijft de entropie namelijk gelijk, terwijl poly meerdere (entropie?)-waarden impliceert.

\\edit: ik vond hier een geheel ander antwoord op dezelfde vraag: polytropisch = ongelijk van dichtheid

[Fred F.]

Een omkeerbaar adiabatisch proces is hetzelfde als een isentropisch proces en daarvoor gelden de wetten van Poison:

P . V^k = constant

T . V^k-1 = constant

T^k / P^k-1 = constant

waarin k = Cp/Cv

In werkelijkheid is het onmogelijk dat een proces precies isentropisch verloopt want er is altijd wrijving, turbulentie en warmteuitwisseling met omgeving, en verlopen processen polytroop, waarbij in bovenstaande formules k vervangen wordt door de polytropische coefficient n

P.Vⁿ = constant

T.V^n-1 = constant

Tⁿ / P^n-1 = constant

Een polytropisch proces is dus een proces dat aan bovenstaande formules voldoet.

In feite is dat elk proces want deze formules gelden algemeen:

als n = 0 dan is het proces isobarisch want P = constant (1e vergelijking)

als n = 1 dan is het proces isothermisch want T = constant (2e vergelijking)

als n = k dan is het proces isentropisch

als n = dan is het proces isochoor, oftewel constant volume

[Antoon]

waarvoor staan de grootheden

Cv en Cp ?

waarvan de verhouding K aangeeft.

[Phys]

Warmtecapaciteit, respectievelijk bij constant volume en constante druk. Zie hier

[Antoon]

Als ik het zo bekijk is de waarde Kgewoon hoeveel mol per gram een gas bevat? (dat is de eenheid als je de twee grootheden door elkaar deelt)

[Fred F.]

Nee, k is dimensieloos.

Om k te bepalen moet je voor Cp en Cv dezelfde eenheden gebruiken, dus voor beiden J/g.K of voor beiden J/mol.K

Met de waarden uit de wikipedia link voor lucht is k = Cp/Cv = (29.07 J.mol.K) / (20.7643 J.mol.K)= 1.40 bij 0 oC.