Kolben-Zylinder mit Feder berechnen

TobsenMH · Anmeldungsdatum: 10.01.2005 Beiträge: 138 Wohnort: +MH+

Aufgabe 3
In einem weiteren Kolben-Zylinder-Aufbau wirkt nicht nur die Atmosphäre auf den Zylinder, sondern auch eine Feder, die dem Hookeschen Gesetz gehorcht. Der Zylinder enthält Wasser bei 5MPa und 400°C, das Volumen ist 0.1 m³. Wenn der Kolben am unteren Ende ist, wirkt eine Federkraft, sodass die Feder ab einem Druck von 200kPa zusammengedrückt würde. Nun wird im Kolben abgekühlt, sodass der Druck 1200kPa erreicht. Welche Masse an Wasser ist im Kolben? Bestimmen Sie den Endzustand (T, v) und tragen Sie den Prozess in einem p-V-Diagramm ein. Welche Arbeit wurde von dem System verrichtet?

Titel mit "HELP" und "Hausaufgaben" sind hier nicht sooo gern gesehen, deshalb nächstes mal bitte Titel zum Thema wählen./ Dieter5858

Gast

TobsenMH · Anmeldungsdatum: 10.01.2005 Beiträge: 138 Wohnort: +MH+

ah! i-wie sitze ich z.zt. mit nem riesen brett vor diesen aufgaben...

also:ideales gasgesetz geht nicht, da der druck zu hoch ist... also korrespondierende zustände!?

Z=(P*V)/(R*T*m)

nach m umformen, Tr = 1,04 und Pr=0,226, mit diesen werten aus nem diagramm den wert für Z ablesen (~0,94) und dann in die gleichung einsetzten... da kommt dann leider 0,000000001g raus... das kann ja i-wie net sein... was habe ich falsch gemacht!? bzgl skizze -> attachment!

Gast

Kannst du die nicht gebrauchen, zu ungenau ?

TobsenMH · Anmeldungsdatum: 10.01.2005 Beiträge: 138 Wohnort: +MH+

naja, gebrauchen könnte ich sie vlt schon, aber hier scheitert es dann wohl oder übel an der mathematik...

-> brauch ich aber auch gar nicht, denn ich hab beim prinzip der korrespondierenden zustände den druck falsch umgerechnet...

habe jetzt 1,71 kg für m raus, was ja schon nach einem vernünftigen ergebnis aussieht...

...allerdings brauche ich jetzt noch, um die arbeit zu berechnen, v2! wie komme ich daran? ich habe ja nur die masse (1,71kg) und den druck (1200kPa) gegeben... und welche rolle spielt dabei die ferder!?

TobsenMH · Anmeldungsdatum: 10.01.2005 Beiträge: 138 Wohnort: +MH+

anmerkung: ich müsste also T2 und V2 bestimmen, um diese aufgabe zu lösen... das prinzip der korr. zust. bringt mich hier nicht weiter, weil in der gleichung zwei variablen unbekannt sind... (nämlich T und V)...

darki · Anmeldungsdatum: 03.10.2005 Beiträge: 236 Wohnort: Gehren

bei expansion verrichtet Gas volumenarbeit an der umgebung...
bei kompressoin wird durch die umgebung am gas arbeit verrichtet...
also wird die feder wohl das gas zusammendrücken O.o son bisserl ^^
vielleicht kommt da irgendwo noch energie her, die du gebrauchen kannst,,, denk mal drüber nach