Studietaak 6: Verwarmen Flashcards
Wat is het energentisch rendement?
Rendement bij energieomzettingen, de verhouding tussen de uitgaande nuttige energie en de energie die er in gaat.
Hoe luidt de tweede hoofdwet van de thermodynamica?
- Warmte stroomt van nature van warm naar koud en nooit spontaan van koud naar warm.
- Arbeid kan wel volledig in warmte, maar omgekeerd kan warmte nooit volledig in arbeid worden omgezet.
Wat is het verschil tussen de energetische bovenwaarde (HHV) en de energetische onderderwaarde (LHV)?
HHV rekent de condensatiewarmte mee in de verbrandingswarmte, LHV niet.
HHV = LHV + condensatiewarmte
Hoe luidt de motorformulering van de 2de wet van de thermodynamica?
Het is onmogelijk voor een systeem om een proces te ondergaan waarin warmte geabsorbeerd wordt van een reservoir bij een vaste temperatuur, en die warmte volledig om te zetten in arbeid, terwijl het systeem terugkeert naar de oorspornkelijke toestand.
Wat gebeurt er met de moleculen van een gas? Hoe komen ze in deze toestand?
Moleculen van een stof die zoveel warmte hebben opgenomen dat ze los van elkaar gaan bewegen en zich verspreiden in de ruimte die ze tot hun beschikking hebben
Wat is de aggregatietoestand van een vloeistof?
Stof die gemakkelijk vormveranderingen ondergaat, maar zich verzet tegen volumeverandering onder invloed van druk.
Wat is de vaste aggregatie toestand van een stof?
Stof waarbij de atomen sterk aan elkaar zitten geplakt.
Wat is de toestandsfunctie van een stof?
Functies die de toestand van een materiaal beschrijven, bijv. temperatuur, volume druk…
Als op een zuiger een kracht F wordt uitgeoefend op een gas en hiermee de zuiger een afstand s aflegt, wat kunnen we dan zeggen over het gas?
Dat er arbeid verricht werdt op het gas.
Hoe berekenen we de afgelegde weg van een zuiger?
Kan op basis van het volumeverschil tussen toestand A en B afgeleid worden.
s: afgelegde weg [m]
Vᴀ: volume van de cilinder bij A [m³]
Vʙ: volume van de cilinder bij B [m³]
A: oppervlak van de zuiger [m²]
xᴀ: hoogte van de zuiger bij A [m]
xʙ: hoogte van de zuiger bij B [m]
Wat is het verschil tussen arebeid die op een gas wordt verricht en dat door een gas wordt verricht?
Arbeid dat op een gas wordt verricht zorgt dat er energie toegevoerd wordt aan het gas. Bij arbeid dat door een gas wordt uitgevoerd wordt er energie aan het gas ontrokken.
Wat is de interne (of inwendige) energie?
De som van de kinetische energieën van de samenstellende deeltjes van een stof, plus alle potentiële energieën van de deeltjes van een stof.
Wat is het ideaal gas?
Een theoretisch gas waarvoor geldt dat de interne energie helemaal opgebouwd is uit kinetische energie van de deeltjes, en niet uit potentiële energie.
Wat beschrijven we met de toestandsvergelijking?
Vergelijking die het verband uitdrukt tussen verschillende grootheden van een systeem die toestandsfuncties zijn, zoals temperatuur, volume en druk, waardoor een thermodynamisch systeem wordt bepaald.
Wat is de constante van Boltzmann?
1,38 × 10⁻²³ [J K⁻¹]
De boltzmannconstante of constante van Boltzmann, weergegeven door k of kB, is een natuurkundige constante die zowel het verband aangeeft tussen temperatuur en energie als tussen entropie en waarschijnlijkheid.
Wat is de constante van avogrado?
6,02214 × 10²³ [mol⁻¹]
De constante van Avogadro, NA, ook getal van Avogadro genoemd, is een fysische constante die de verhouding tussen aantal deeltjes en hoeveelheid stof aangeeft
Hoe berekenen we het aantal mol (n)?
Chemische hoeveelheid (getal van Avogadro)
n: aantal mol van een stof [mol]
N: aantal gasdeeltjes van een stof
Nᴀ: getal van Avogadro (6,02214 × 10²³ [mol⁻¹])
Wat is het molaire massa (M) van een stof?
De massa van een mol van een stof (M).
De massa van een stof is de molaire massa maal het aantal mol (zie formule)
m: massa [kg]
M: molaire massa [kg mol⁻¹]
n: aantal mol [mol]
Welke manieren zijn er voor de ideale gaswet waarbij één van de variabele constant is?
De formule wordt vereenvoudigd, bijv. bij een:
- Isotherm proces
- Isobaar proces
- Isochoor proces
- Adiabatisch proces
Wat is het Isochoor proces bij de ideal gaswet?
Proces waarbij het volume constant is.
Wat is het Isobaar proces bij de ideale gaswet?
Proces waarbij de druk constant is. Δp = 0
Wat is het Isotherm proces bij de ideale gaswet?
Proces waarbij de temperatuur constant is. ΔT = 0
Wat is het adiabatisch proces bij de ideale gaswet?
Proces waarbij geen warmte uitgewisseld wordt met de omgeving.
Hoe gaat de tweede hoofdwet TD bij de koelkastbenadering?
De enige manier op koude lucht naar warme lucht te laten geleiden (in bijv. een koelkast) is door arbeid toe te voegen.
Qₕ: de warmte die wordt toegevoerd aan het reservoir bij hoge temperatuur [J]
Qₗ: de warmte die wordt onttrokken aan het reservoir bij lage temperatuur [J]
W: de arbeid die de koelkast nodig heeft [J]
Hoe gaat de tweede hoofdwet TD bij de warmtemotorbenadering?
Bij een warmtemotor wordt warmte deels omgezet in arbeid.
Qₕ: de warmte die wordt onttrokken aan het reservoir bij hoge temperatuur [J]
Qₗ: de warmte die wordt afgestaan aan het reservoir bij lage temperatuur [J]
W: de arbeid die de warmtemotor levert [J]
Wat is een reversibele machine en welke gedachten zit hier achter?
Theoretisch gezien is er een apparaat mogelijk waarin warmteprocessen omkeerbaar zijn. Er wordt warmte onttrokken aan het warme reservoir, toegevoerd aan het koude reservoir, en er komt arbeid het proces uit. bijv. door de combinatie van een warmtemotor en een koelkast waarbij geldt W₁ = W₂ (zie afb) Als W₁ groter is, is er nog arbeid over, maar dat is onmogelijk volgens de tweede hoofdwet.
Wat is de exergie?
De hoeveelheid arbeid die kan worden opgewekt. Een joule elektriciteit heeft een joule exergie maar warmte heeft minder joule exergie omdat het minder efficient is.
Wat beschrijft de carnotcyclus?
Beschrijft een ideaal thermodynamisch kringproces, en heeft het hoogst mogelijke rendement.
- Isotherme expansie
- Adiabatische expansie
- Isotherme compressie
- Adiabatische compressie
Wat is de algemene definitie van een warmtepomp?
Algemene term voor cycli die in onomkeerbare richting lopen.
Welke warmte pompen kunnen we onderscheiden?
- Buitenluchtwarmtepompen, ontrekken de warmte aan de buitenlucht.
- Ventilatieluchtwarmtepompen, ontrekken de warmte aan de ventilatielucht van de woning zelf.
- Bodemwarmtepompen, ontrekken de warmte aan de bodem.
Wat is de Coefficient of Performance (CoP) van een warmtepomp?
De verhouding tussen nuttige verwarming of koeling die wordt geleverd om te werken (energie).
