Fysik

Densitet

16. april kl. 18:03 af Emil0001 - Niveau: B-niveau

Er i gang med dette spørgsmål og er i tvivl:

En varmluftballon med rumfanget 250L fyldes med atmosfærisk luft, som har temperaturen 65°C. Uden for ballonen er temperaturen 10°C. Trykket både i ballonen og udenfor er 102,4kPa.

>>> Beregn densiteten af den varme luft og af luften uden for ballonen.

Skal man bruge ρ=(M/R)*(p/T) eller hvad?


Brugbart svar (0)

Svar #1
16. april kl. 18:29 af hstreg

Ja, opgave formuleringen leder op til at du skal apporksimere atmosfærsik som en idealgas. Du skal atlså bruge idealgasligning (lige som du selv skriver).

Brug en tabel samling til at finde en værdi for den molar masse (M) af tør atmofærisk luft. Derefter er det blot lidt lommeregner magi :-)


Svar #2
16. april kl. 18:33 af Emil0001

Men den spørger jo om densiteten af både den varme luft og af luften udenfor ballonen.

Bliver måden man regner på ikke anderledes? 


Svar #3
16. april kl. 18:40 af Emil0001

Har fundet molar massen til luftet til 29 g/mol men ved ik hvad jeg skal gøre, da de vil have densiteten for to ting, hvilket skal gøres anderledes 


Brugbart svar (0)

Svar #4
16. april kl. 19:08 af hstreg

Her er et eksempel på hvordan starten til et løsningsforkslag til din opgave kunne se ud.
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Den oplyses at en varmluftballon har volumen V1 = 250 L. Den fyldes med atmosfærsik luft med en temperatur T1 = 65°C. Den at atmosfærsike luft uden omkring varmluftballonen er T2 = 10°C. Det oplyses ydeligere at trykket af den varmeluft of den kolde omkringliggende luft er P1 = 102,4 kPa.

Jeg antager at den atmosfæriske luft er tør og at den kan approksimeres som værende en idealgas. Hvorfor at den opfylder idealgasligningen:

                                               PM = \rho R T,
hvor M benævner den molar masse af tør atmosfærsik luft, ρ er densiteten af den pågældende gas og R =  8,314 Kg*m2*s-2*K-1*mol-1 er den molar gaskonstanten.

Den molar masse M er fundet i (tilføj refference) til at være 29 g/mol.

Densiteten af den varme luft inde i ballonen er altså fundet ved

                                           \rho = \frac{R}{M\cdot P_1}\cdot T_1

..... Indsæt nu de respektive værdier (HUSK AT TEMPERATUREN ER I KELVIN).

Tilsvarende er densiteten af den omkringliggende kolde luft fundet ved

                                        \rho = \frac{R}{M\cdot P_1}\cdot T_2.

..... Indsæt nu de respektive værdier (HUSK AT TEMPERATUREN ER I KELVIN).


Brugbart svar (0)

Svar #5
16. april kl. 19:16 af peter lind

Den væsentlige forskel er massen. Jeg betegner her med indeks 0 forholdene ved 10º og med 1 forholdenen ved 65º

Du har P*V = n0*R*T0 og

 P*V=n1*R*T1

dividerer du de to ligninger med hinanden får du n0*T0/((n1*T1) = 1 Heraf får man m0/m1= n0/n1 =T1/T0 eller m0= m1*T1/T0. Dividerer vi med V får vi

ρ0 = ρ1*T1/T0


Brugbart svar (0)

Svar #6
16. april kl. 19:26 af mathon

                                      \small \rho =\frac{p\cdot M}{R\cdot T}


Brugbart svar (0)

Svar #7
16. april kl. 19:27 af hstreg

#5

Den væsentlige forskel er massen. Jeg betegner her med indeks 0 forholdene ved 10º og med 1 forholdenen ved 65º

Du har P*V = n0*R*T0 og

 P*V=n1*R*T1

dividerer du de to ligninger med hinanden får du n0*T0/((n1*T1) = 1 Heraf får man m0/m1= n0/n1 =T1/T0 eller m0= m1*T1/T0. Dividerer vi med V får vi

ρ0 = ρ1*T1/T0

Her finder du forholdet imellem de to massefylder. Opage beskrivelsen ber om værdier for de respektive massefylder.


Brugbart svar (0)

Svar #8
16. april kl. 19:29 af hstreg

#6

                                      \small \rho =\frac{p\cdot M}{R\cdot T}

Ja korrekt, jeg kan se at (igen) har fortaget mig en forhastet tastefejl. Jeg har vist ikke hovedet helt med her til aften.


Skriv et svar til: Densitet

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.