Mail.ruПочтаМой МирОдноклассникиВКонтактеИгрыЗнакомстваНовостиКалендарьОблакоЗаметкиВсе проекты

Как влияет скорость сжатия газа на его температуру?

Михаил Капустин Знаток (335), закрыт 8 лет назад
Как влияет скорость сжатия газа на рост его температуры в идеальных условиях? Теплопередачи нет. Есть два сосуда с газом. Исходный газ, объем, температура, давление - одинаковы. Один газ сжимаем быстро, второй - очень медленно. Конечные объемы газа одинаковы. Каковы будут температуры газов?
Лучший ответ
shkozo sh Просветленный (23178) 8 лет назад
Скорость поршня много меньше среднеквадратичной скорости молекул газа? А то, может, ты пулей воздух сжимаешь.
виктор носковОракул (88475) 8 лет назад
хоть пулей. хоть улиткой. разница то в чем.?
shkozo sh Просветленный (23178) Разница есть. Рассмотри вот такой странный предельный случай, когда все наоборот: скорость поршня много выше скорости молекул. Это, конечно, весьма необычные условия, но так проще рассуждать. Газ сжали на небольшой объем dV. Вот, какие молекулы изначально были в этом объеме dV, ровно эти молекулы поршень и "пихнул" - они для него почти покоятся. Со скоростью "v" поршень прошел объем dV, или со скоростью "2v" - не важно. Сколько было там молекул, столько он и зацепил, и только их зацепил, они для поршня "почти" покоятся. Т. е. при таких условиях кол-во молекул, отскочивших от поршня при прохождении объема dV, от скорости поршня практически не зависит. А энергия, которую поршень передал в среднем одной молекуле, очень даже сильно зависит.
Остальные ответы
LimeZ Мастер (1381) 8 лет назад
По моему... Все-таки нагреется тот что быстро сжали. Трение между молекулами сильнее чтоли
Владимир ЗамятинОракул (65120) 8 лет назад
Между молекулами не бывает трения.
PeterGriffinПрофи (870) 8 лет назад
Во-первых, Владимир заметил правильно.
Во-вторых, указано, что условия идеальные
shkozo shПросветленный (23178) 8 лет назад
Тот, что быстрее сжали. Но не поэтому. Фишка в другом. При выводе формулы элементарной работы (при изменении обьема на dV) неявно используется предположение, что скорость поршня много меньше характерной скорости молекул. Вот нужно на это предположение забить.
shkozo sh Просветленный (23178) Даже, скорее, квазистатичность процесса используется в адиабате Пуассона... Фиг с ним.
Lebannen Мыслитель (7347) 8 лет назад
Нагревание происходит когда ускоряются молекулы. А движение молекул газа при сжимании максимально уменьшается, соответственно, его температура падает. Возьмем к сведению тот факт, что газ очень хорошо сжимается.
Михаил КапустинЗнаток (335) 8 лет назад
При сжимании температура газа растёт. А вот как этот рост зависит от скорости сжатия - вопрос.
Lebannen Мыслитель (7347) При быстром сжатии, быстро повысится частота по которой молекулы бьются об стенку. При медленном сжатии, соответственно, частота будет увеличиваться в зависимости от скорости сжатия.
lossikГуру (2973) 8 лет назад
что-то новенькое....
Lebannen Мыслитель (7347) Да) я перепутал
Oxana Rogovich Ученик (43) 8 лет назад
P.v=n.r.T

T в кельвинах.

T=p*v/R*n

Оттуда, при уменьшении объёма и если остальные члены не меняются, температура уменьшается.
Oxana RogovichУченик (43) 8 лет назад
Что это доказано
Oxana RogovichУченик (43) 8 лет назад
А не так, на словах...
White RabbitИскусственный Интеллект (313538) 8 лет назад
Вообще-то у автора вопроса ДАВЛЕНИЕ ПОВЫШАЕТСЯ. Конкретно
Так что доказала ты просто своё неумение читать.
виктор носковОракул (88475) 8 лет назад
это откуда оттуда?
амитаф Просветленный (20637) 8 лет назад
нет теплообмена с окружающей средой. Адиабатный процесс. Температура газа увеличивается за счет быстрого совершения работы над газом. Вы же сами ответили на свой вопрос. Если процесс совершается медленно, то газ будет успевать отдавать тепло в окружающую среду. Поэтому конечная температура газа после медленного сжатия будет меньше.
А.УМАРОВОракул (72071) 8 лет назад
Нет теплообмена, результат будет одинаковый
виктор носковОракул (88475) 8 лет назад
начала со здравия. закончила заупокой.
первые слова ответа-нет теплообмена.
последние = в окружающую среду.
амитаф Просветленный (20637) Это я неграмотно составила предложение, перескочила с одного на другое. Написано, что при быстром сжатии газ не успевает обмениваться теплом с окружающей средой, а при медленном успевает. Но все равно я не права, конечная температура будет при одинаковых прочих условиях одинакова.
StyxГений (83664) 8 лет назад
Каков вопрос- таков ответ...
ъ Если процессне квазистационарный, то измерить темп ВООБЩЕ невозможно... как любят тут безграмотные вопросы обсуждать- скорость изм нужно прежде всего оценить...
Cin-Cin Искусственный Интеллект (129978) 8 лет назад
Если мои скудные воспоминания о термондинамике меня не подводят, то одинаковые.

Формула
P1*V1/T1 = P2*V2/T2
Где слева давление, объем и температура до сжатия, а справа после.
виктор носковОракул (88475) 8 лет назад
правда . формула. сама по себе мало что говорит.
например ее можно истолковать так . что температура совсем не сдвинется с места.
ведь при уменьшении обьема увеличится давление. и равенство не нарушается. а т. останется не при делах.
а практика показывает. что т. увеличивается.
Cin-Cin Искусственный Интеллект (129978) Предположу что по причине того, что она для идеального газа.
Владимир Замятин Оракул (65120) 8 лет назад
Одинаково. В любом случае по адиабате идем, только быстро или медленно. Начальное и конечное состояния одинаковы.
shkozo shПросветленный (23178) 8 лет назад
Вы имеете в виду квазистатический адиабатический процесс Пуассона?
Владимир Замятин Оракул (65120) Ну да. В рамках равновесной термодинамики.
Халил Гаджиев Просветленный (23776) 8 лет назад
Какой газ? К примеру " пропан" чем быстрее сжимается температура ниже и наоборот чем медленнее сжимается температура выше, но в конце если объём одинаковый уравнивается
виктор носковОракул (88475) 8 лет назад
откуда такие новости ?
PeterGriffin Профи (870) 8 лет назад
При идеализированных условиях, а точнее при отсутствии трения и теплообмена, конечные температуры будут одинаковы
милодар алмазов Мастер (1939) 8 лет назад
вроде одинакава, хотя если судить по конструктивным особеностям дизильных моторов..
быстрое сжатее-более высокая температура
виктор носковОракул (88475) 8 лет назад
в дизеле вы наблюдаете один (быстрый) процесс.
так и получили ошибочный вывод.
saw dsfУченик (107) 8 лет назад
Да и вы наблюдаете сжатие реального газа, а в условии идеальный.
Один в магнитном поле воен Искусственный Интеллект (127990) 8 лет назад
Температура и давление это эквивалентные параметры. Понижая давление в баллоне ты неизбежно будешь понижать температуру баллона.. Повышая давление в баллоне ты неизбежно будешь повышать температуру баллона и он станет горячим. Барометр, прибор показывающий давление, показывает рост стрелки при приближении циклона теплого воздушного фронта... А при приближении холодного стрелка его ползет вниз.... Потому что давление и температура существуют всегда вместе и никогда по раздельности. Тоже самое в космосе. Вода попавшая в космос испарится также, как сохнет белье на морозе,
и останется ледяное ядро. Поэтому белье высохшее на морозе "ломается", потому что остался один сухой лед. Вода в космосе станет льдом из-за низкого давления и из-за низкой температуры, потому что эти два параметра существуют всегда вместе

Тут не уместен параметр "скорость", но уместен параметр "давление"...
Александр БратцевУченик (148) 8 лет назад
Следовательно в вакууме 0 градусов по Кельвину =)
Как легко, оказывается, он достигается. И что ученые бьются, 0.2 пытаются получить )

Не так проста эта температура. Возьмем МКТ, там температура ~ средняя кинетическая энергия молекул. Нет молекул - какая температура? Просто теория не работает )
Да и не бывает что не бывает. Вакуум же не пуст. Там море. Море Дирака. Там рождается и аннигилирует уйма туча всего.
Физика модельна, модели априори не имеют НИЧЕГо общего с жизнью )
Александр Братцев Ученик (148) 8 лет назад
Возьмем зажигалку за 10 рублей, шарахнем об угол. Она чутка взорвется, газ весь выйдет, а на зажигалке (даже летом) будет иней.
При резком сжатии, в той модели что Вы пишите, будет нагрев происходить. Об этом говорит уравнение Менделеева-Клапейрона, правда не явно. P V = n k T, где P - давление, V - объем, n, k = const.
при сжатии объем будет уменьшаться, давление будет расти. При условно малых сжатиях объем уменьшается быстрее чем растет давление (возьмите насос, заткните шланг, давите, первое время пойдет, а вот потом - хренушки). Тогда температура может немного упасть. Дальше давление начинает сильно возрастать, а объем уменьшается медленнее - температура повышается. Ну как то так =)
Александр БратцевУченик (148) 8 лет назад
Не дочитал вопрос, и стал дурьку писать )
Если потерь нету - то в обеих сосудах температура измениться одинаково.
Р.адость П.исающего О.блака Искусственный Интеллект (114276) 8 лет назад
Казалось бы, никак. Теплопередачи нет, объем и давление в итоге одинаковы.

Но.
В действительности, большая скорость сжатия приведет к тому, что давление будет выравниваться не сразу и сжиматься, на самом деле, газ будет не во всем объеме.
Давление потребуется большее, а внутри образуется волна. По сути, звуковая.
Этот процесс можно детально проанализировать, но и так уже ясно, что в итоге мы получим газ хоть и того же объема, но с другим давлением и температурой.

Надеюсь, Вам все стало ясно.)))
shkozo shПросветленный (23178) 8 лет назад
Дык. Вот никто еще не произнес словосочетания "равновесный процесс". Почему-то: -)
Р.адость П.исающего О.блака Искусственный Интеллект (114276) :-)
saw dsfУченик (107) 8 лет назад
Газ идеальный, соответственно взаимодействий между молекулами нету, волны не будет.
saw dsfУченик (107) 8 лет назад
Волна образуется только в реальном газе, в условии идеальный. У идеального ведь нету взаимодействия молекул между собой.
Р.адость П.исающего О.блака Искусственный Интеллект (114276) с чего Вы это взяли??? в идеальном газе пренебрегают размерами молекул, их возможной деформацией, вязкостью, но не их столкновениями.
Опель Искусственный Интеллект (114926) 8 лет назад
В идеальных условиях температуры одинаковые. Во втором случае температура стабилизируется, когда затухнут волны.
Dan - Ученик (181) 8 лет назад
в теории одинаково, но мы понимаем что гидроудар будет более выражен при быстрой движении с последующей быстрой остановкой. таким образом в силу амплитуды удара, максимальное давление будет достигнуто через определенной время (промежуток времени будет тем больше, чем больше объем сосуда, равно как и максимальное давление; однако эффект будет значительно снижен для газа).
hishiuri Ученик (120) 8 лет назад
Это не очень вляет но может быть))
Похожие вопросы