Uitwerkingen extra opgaven hoofdstuk 6 Opgave 6.1

1



2,6 7

bar 42 , 100 0 1 2 2 bar 2,0 van

%

2 21   

pO

JK K of 1,7Nm K

295

m 0,005 m

101.300N ₂ ³

 

 

 T V C p

bar p p

T p T

p 200

293 333 333

293 200

2 2 2

2 1

1      

L 18g , L 1 0 , 5

9 , 5

g 5,9 kg 10 5,9 K) J(kg 287

JK 1,7

) 3 K (

7 J , 1

atm,220

1

3

















 





g R

m C

opgave T

V C p

C s



K) J(kg 287

; K 295 C 22

; m 10 0 , 5 L 0 , 5 Pa;

300 . 101 atm

1     ^{3 3}  ⁰   

 V ^ T R_s

p

Rs

m C

Uitwerkingen extra opgaven hoofdstuk 6

Opgave 6.1 Oplossing:

v² is dan gemiddeld 7x zo groot , v is dan ongeveer zo groot = 830 m/s

Opgave 6.2 Oplossing:

Opgave 6.3 Oplossing:

Opgave 6.4

De gasconstante wordt 2x zo groot dus de massa wordt ook 2x zo groot.

Opgave 6.5

Opgave 6.6 Gegeven:

Gevraagd:

m en ρ bij 1 atm en 22 ⁰C

Oplossing:

Opgave 6.7

Je moet de gasconstante C uitrekenen en daarvoor moet je het volume van de fles, de temperatuur en de luchtdruk meten. In het tabellenboek moet je de specifieke gascostante

van waterstofgas Rs opzoeken en vervolgens kun je de massa uitrekenen met

2

bar m 84

10 N m 8,4

0,001 NmK 28,7 K 293 293

001 , 7 0

,

28  ₃   ⁶ ₂ 



 



 

 p p

T V C p

g 30 kg 0,030 K)

J(kg 460

JK 13,8

K) J(kg 460

JK Kof 13,8Nm K

303 m m 1

4195N ₂ ³











 

 

 



s s

R m C R

T V C p

constant T 

V

3 6

2 5 3

0

m 10 100 mL 100

m ; 10 N bar 1 K);

J(kg 143 m ;

599kg K;

298 C 5 2

 







 







 V

p R

T



L 25,5 m

0,0255 m

10 N

K K 298 8,57Nm

298 57 10

, 8

JK K) 8,57

J(kg 143 kg 10 599

kg 10 599 m 10 m 100

599kg

3 2

5 5

4

4 3

6 3



 



 



 



 































V V T

V C p

R m C

V m

s



Bij een bepaald volume is de dampdruk maximaal. Ga je het volume nog verder verkleinen dan treedt condensatie op en de druk neemt niet meer toe.

Opgave 6.9

De druk van de waterdamp in de kamer is 60 % van de maximale waarde bij 20 ⁰C.

Als de temperatuur daalt zal het vochtgehalte en dus de druk van de waterdamp in de lucht hetzelfde blijven, alleen de maximale druk neemt af omdat de temperatuur daalt.

De relatieve vochtigheid zal dus toenemen! Uiteindelijk zal bij een bepaalde temperatuur de vochtigheid 100% zijn en zal er condensatie van de waterdamp optreden.

Opgave 6.10 Oplossing:

Dit is een zeer grote druk die bij een gewone fles van glas of kunststof leidt tot een explosie.

Opgave 6.11

Aardgas (methaan) heeft een kritische temperatuur van -83 ⁰C.

Boven deze temperatuur kun je aardgas niet vleoibaar maken.

Opgave 6.12 Oplossing:

Opgave 6.13

Tot -180 ⁰C geldt dat

Opgave 6.14 Gegeven:

Gevraagd:

Volume gasvormig butaan, Uitwerking:

3

3 3

3

3 100m

gas L 10 m

100 mL 10.000 m

100 mL 100 100 m

gas mL ppm 100

100   



 Opgave 6.15

Als je een gasmengsel hebt van propaangas en lucht kan er bij een vonk een explosie optreden als het volumepercentage van propaan ligt tussen 2,1 en 9,5 %.

Je kunt ook zeggen als van een megsel van 100 liter het volume van propaangas ligt tussen de 2,1 en 9,5 liter. Of als op 1000 moleculen mengsel er tussen de 21 en 95 van de soort

propaan zijn.

Opgave 6.16 Oplossing: