Mischung von Gasen

munich · Anmeldungsdatum: 04.02.2006 Beiträge: 255

Hey,
ich stehe bei folgender Aufgabe gerade irgendwie auf dem Schlauch, hoffe ihr könnt mir weiterhelfen!

Gegebn sind zwei ideale Gase, die in zwei durch eine Wand getrennten Behältern eingeschloßen sind. Die Wand ist ebenso wie die Behälter isoliert.
Gas 1 besitzt

Gas 2 besitzt

nu ist die Stoffmenge, V das Volumne, p der Druck und T die Temperatur.
Nun wird die Wand entfernt und es stellt sich folgendes ein:

Gesucht ist

Okay, ich denke offensichtlich ist auch noch

.
Da die Behälter isoliert sind sollte eine adiabatische Zustandsänderung vorliegen.

Die Adiabatengleichungen habe ich da, aber ich bin mir nicht sicher wie ich sie anwenden muss. Eigentlich gelten die ja nur für ein Gas, das expandiert oder komprimiert wird, aber wie gehe ich bei zwei Gasen vor, die sich mischen?
Vermutlich kann ich die Zustandsgleichung noch nutzen, aber die hilft mir auch nur im Endzustand eine Variable zu eliminieren.
Könnt ihr mir vielleicht die Grundidee sagen, wie ich die zwei Gase behandeln sollte?
Thx,
munich

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Einige Grundideen gibt es schon für Mischungen idealer Gase: Summe der Partialdrücke, Teilvolumina, inneren Energien, zusätzliche (Mischungs-) Entropie u.a.

Die Summe der Molzahlen bringt aber m.E. keinen unmittelbaren Nutzen; konstant ist ja nR bzw. die spezifische Gaskonstante der Mischung. Und für den Versuch energetischer Vergleiche (adiabatische Übergänge) fehlt m.E. ein Hinweis zu den Gasen (Adiabatenexponenten z.B.).

Ich würde mich freuen, wenn andere klüger sind!

mfG F

jimbo2406 · Anmeldungsdatum: 30.06.2009 Beiträge: 3

wenn du die cp-werte der beiden Gase hast un diese als konstant angenommen werde kannst du das meines Erachtens über Q1=Q2 berechnen.... (es ändert sich ja die innere Energie unter konstantem Druck)

die Massen der Gase kannste ja ausrechnen (du hast ja p, V und T)
oder du rechnest gleich mit q

mit Q1=m1*cp1*(t(misch)-t1)
und Q2=m2*cp2*(t(misch)-t2)

Falls cp nicht konstant:
cp bei deinem Startwert einsetzen und t(misch) berechnen
dann cp von deinem Startwert bis t(misch) berechnen und nochmal das ganze bis die abweichung von t(misch) nicht mehr relevant ist ( normalerweise 2te Nachkommastelle)

(is zwar mühsam, aber du kommst auf das richtige Ergebnis wenn ich mich nicht komplett irre)

Mfg jimbo

lambda · Anmeldungsdatum: 27.11.2007 Beiträge: 33

Addieren sich nicht auch einfach die beiden inneren Energien? Dann könnte man leicht die gesuchte Temperatur berechnen.

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

lambda · Anmeldungsdatum: 27.11.2007 Beiträge: 33

Ich hab da jetzt an die Formel gedacht:

Da ist doch alles gegeben?

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien