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Rebster
Anmeldungsdatum: 15.01.2015
Beiträge: 60
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 Rebster Verfasst am: 11. Jul 2015 18:46 Titel: Abkühlung durch Verdunstung? |
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Hallo Freunde,
angenommen ich habe einen Raum z.B mit den Dimensionen von 2 m³ mit einer Temperatur von sagen wir mal 35 Grad.
Nun wird ein Gefäß mit Wasser (20 Grad, 25 Liter) in den Raum gestellt. Man sagt doch, dass sich durch Verdunstung "kälte" abgegeben bzw. die kinetische Energie der Luftteilchen weniger wird. Wann stellt sich ein Gleichgewicht ein? Wann hat das Wasser die gleiche Temperatur wie die Umgebung? Um wieviel Grad ist die Umgebung abgekühlt bis sich ein Gleichgewicht (Sättigung der Luft?) eingestellt hat?
Danke und viele liebe Grüße! |
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magician4
Anmeldungsdatum: 03.06.2010
Beiträge: 914
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| magician4 Verfasst am: 12. Jul 2015 14:29 Titel: |
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| Zitat: | | angenommen ich habe einen Raum z.B mit den Dimensionen von 2 m³ mit einer Temperatur von sagen wir mal 35 Grad. |
ohne eine angabe darueber, was sich in diesem raum drinnen den bitteschoen befinden soll (was genau denn nun bitteschoen diese temperatur haben soll  spez. waermekapazitaet des inhalts! ), ist diese info derart unvollstaendig, dass sie komplett sinnfrei bleibt:
ausser einer angabe darueber, ob wir hier z.b. "luft" unter standardbedingungen betrachten sollen (das waere ja noch naheliegend, dies als unausgesprochen vorausgesetzt zu betrachten) ist eine angabe zur luftfeuchte eben dieser "start"- luft von zentraler bedeutung!
... und selbst wenn man einmal unrealistischer weise unterstellte, dass diese luft grad mal bittesehr mit rel. luftfweuchte "null" an den start gehen solle, so sind noch ein paar weitere feinheiten ggf. zumindest erwaehnenswert ( sollen die "waende" dieses raums "mitspielen", oder seien das einfach nur begrenzungen, thermisch komplett undurchlaessig), selbst wenn man nicht auf eine extrem genaue berechnung wert legt ( dann muessten naemlich z.b. noch aussagen zur druckfestigkeit / gasdurchlaessigkeit getroffen werden)
| Zitat: | | Nun wird ein Gefäß mit Wasser (20 Grad, 25 Liter) in den Raum gestellt. |
da gehts dann weiter: soll dieses "neue" volumen als gasverdraengend (wo geht das gas dann hin? oder haben wir hier kompression/druckerhoehung mit zu beruecksichtigen?) betrachtet werden (oder sollen diese feinheiten ignoriert werden volumenarbeit usw.) ?
| Zitat: |
Man sagt doch, dass sich durch Verdunstung "kälte" abgegeben bzw. die kinetische Energie der Luftteilchen weniger wird. |
das klingt ziemlich "kraut und rueben" ...
was passieren wird:
- temperaturunterschiede gleichen sich aus
- die luftfeuchte wird sich auf die saettigungslugftfeuchte bei der system-endtemperatur einpegeln
- kommt es bei letzterem vorgang unterm strich zu verdunstung (genau dies ist jedoch zunaechst unklar und muss erstmal berechnet werden (!): grundsaetzlich ist da naemlich erstmal alles moeglich), so ist dafuer verdunstungsenthalpie vom system bereitzustellen.
| Zitat: | | Wann stellt sich ein Gleichgewicht ein? |
sofern du da nix behinderst (z.b. den wassereimer per gasdichtem deckel verschliesst), wird dies stets stattfinden.
in"behinderten" fall haettest du dann lediglich eine homogenisierung der temperatur zwischen gasraum, wasser zu betrachten (und die aufgabe wird banal/trivial)
| Zitat: |
Wann hat das Wasser die gleiche Temperatur wie die Umgebung? |
wenn die GG-einstellung (hinreichend) abgeschlossen ist
anmerkung: wenn du wirklich an einer zeitaufgelosten betrachtung interessiert bist, dann fehlen uns ausser den oben erwaehnten noch jede menge weiterer daten
| Zitat: | | Um wieviel Grad ist die Umgebung abgekühlt bis sich ein Gleichgewicht (Sättigung der Luft?) eingestellt hat? |
welche "umgebung" ?
oder meinst du das ( als geschlossen zu betrachtende) system selbst?
schlussbemerkung:
... und da man in eine rechnung, selbst wenn alle noch benoetigten daten gegeben waeren, da dann irgendwie die dampfdruckeigenschaften des wassers noch mit reinfummeln muss, sei schonmal darauf hingewiesen, dass das dann etwas umfangreicher wird im rechenaufwand. *)
gruss
Ingo
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wenn ichs noch recht erinnere rennst du dabei dann in transzendente gleichungen / terme, die dann nurmehr numerisch geloest werden koennen: T(p ) ist naemlich ne huebsche e-funktion, wobei diese groesse dann sowohl als exponent wie auch als summand im loesungsterm auftritt |
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