Hoe kan het dat bij het adiabatisch comprimeren van lucht, de temperatuur ook toeneemt?
Ik kan me dan niet voorstellen wat er op molecuul niveau gebeurd en hoe de temperatuur stijging ontstaat. Want bij het comprimeren van de lucht nemen de botsingen tussen de moleculen toe, en dat betekend een hogere druk, maar waar komt dan de temperatuur stijging vandaan?
-
Vraag volgen
- Delen
-
-
Weet jij het antwoord?
Het beste antwoord
Het punt is dat de botsingen van de luchtmoleculen niet alleen plaatsvinden tussen elkaar maar ook tussen de moleculen en de wanden van het recipiënt waarin de lucht zich bevindt. Als je gaat comprimeren geeft de zuiger dus ook energie af aan de moleculen op zich. Dit uit zich in de temperatuursverhoging. Je hebt dus én een drukverhoging (meer botsingen tussen moleculen onderling) én een temperatuursverhoging (energietoevoer door (tijdelijk) meer botsingen met een bewegende zuiger).
Bij compressie oefen je een kracht uit, met als gevolg een afgelegde weg. Kracht maal weg is energie, die in dit geval tot uiting komt in temperatuurverhoging.
Er bestaat al een model dat dit gemakkelijk beschrijft; het 'Botsende-deeltjes-model'. Dit model beschrijft een chemische reactie als het gevolg van botsingen tussen deeltjes. Als twee stoffen met elkaar reageren moeten de moleculen van die stoffen elkaar tegenkomen. Als ze elkaar tegenkomen, zullen ze met elkaar botsen. Slechts een klein gedeelte van de botsingen leidt uiteindelijk tot een reactie. We noemen deze botsingen effectieve botsingen. Het aantal effectieve botsingen neemt toe door het vergroten van de concentratie en/of het vergroten van het contactoppervlak/verdelingsgraad. Ook verhogen van de temperatuur zorgt voor meer effectieve botsingen. Algemeen kun je stellen dat: - hoe meer deeltjes botsen, hoe meer botsingen zijn effectief; - hoe harder deeltjes botsen, hoe effectiever zijn de botsingen. Een aantal factoren kunnen een een rol spelen, denk hierbij aan; Druk, temperatuur, verdelingsgraad, concentratie, enthalpie etc. Dit geldt voor elk aggragratie toestand. Waarbij lucht natuurlijk een gasvormig medium is. Toegevoegd na 2 minuten: Zowel in de natuurkunde als in de scheikunde.
Stel zelf een vraag
Ben je op zoek naar het antwoord op die ene vraag die je misschien al tijden achtervolgt?
