2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Холодильная машина. Работа газа.
Сообщение11.10.2013, 21:04 
Аватара пользователя


11/10/13
17
Королев
Пытаюсь понять принцип работы парокомпрессионной холодильной машины. Читаю книжку «физика 10 класс», но не все понимаю. Мои школьные знания, на 3 балла. Прошу разъяснений знатоков.

1. В учебнике сказано:
«Поршень компрессора сжимая газ передает кинетическую энергию, повышая при этом давление и температуру»
Я понимаю это так: Поршень двигаясь (скорости приблизительные) со скоростью 3,5м/с абсолютно упруго соударяется с атомом(и), двигающимся 500м/с и увеличивает скорость отдельно взятой молекулы (2*10^-26кг) при первой встрече в лоб до 507м/с. Т.е. повышается внутренняя энергия (абсолютная температура), которая увеличивает макропараметр - давление. Т.к. скорость поршня в 142раза меньше, то молекула соударится с поршнем сотню раз, увеличив скорость, а значит кинетическую энергию (температуру). Увеличенная температура уравнивается с окружающей средой, путем теплопередачи. Молекулы теряют температуру, с ней скорость и как следствие уменьшится давление.

2. То же самое наоборот – поршень увеличивает объем камеры, наполненной газом. Молекулы «подталкивают» отходящий поршень, передавая часть своей энергии. При этом они теряют импульс, замедляются, а значит уменьшается температура всего газа. Уменьшается и давление.
Происходит охлаждение стенок камеры.

3. Не понял – при сжатии поршнем давление увеличивается только за счет повышения скорости молекул или к этому нужно добавить увеличенную концентрацию, которая учащает удары молекул за единицу времени?

4. Если газ совершает работу, двигая поршень – он охлаждается, передавая импульс поршню. А если работы нет, т.е. газу открывается больший объем, за этим следует снижение давления и температуры. Но как давление снижается, если скорость молекул не изменяется, их ничего не тормозит, импульс не меняется. Или дело в концентрации, т. е. в количестве ударов за единицу времени?

 Профиль  
                  
 
 Re: Холодильная машина. Работа газа.
Сообщение11.10.2013, 21:10 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/10
3152
Alyoka в сообщении #773942 писал(а):
при сжатии поршнем давление увеличивается только за счет повышения скорости молекул или к этому нужно добавить увеличенную концентрацию, которая учащает удары молекул за единицу времени?

Да.

 Профиль  
                  
 
 Re: Холодильная машина. Работа газа.
Сообщение11.10.2013, 21:55 
Аватара пользователя


11/10/13
17
Королев
т.е. при уменьшении объема в 2 раза произойдут следующие изменения:

Давление увеличится по любому в 2 раза из-за увеличения концентрации газа. Т.е. удельное количество ударов по стенкам увеличится вдвое.

Давление увеличится больше, чем в 2 раза из-за увеличения скорости молекул, получивших кинетическую энергию от поршня. И будет оставаться таким при условии адиабатного процесса.

 Профиль  
                  
 
 Re: Холодильная машина. Работа газа.
Сообщение12.10.2013, 09:28 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/10
3152
Alyoka в сообщении #773972 писал(а):
Давление увеличится больше, чем в 2 раза из-за увеличения скорости молекул, получивших кинетическую энергию от поршня.

Да.
И найдите лекарство поиском ""Адиабатический процесс.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 4 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group