Algemene gaswet

Hieronder staan een aantal oefeningen over de algemene gaswet. Op dit moment zijn alleen de antwoorden van de eerste twee oefeningen beschikbaar.

Opgave 1 

Een afgesloten tank is gevuld met lucht. De lucht heeft een temperatuur van \(20 \ \mathrm{^\circ C}\). Het wordt verwarmd totdat de druk in de tank is verdubbeld. Bereken de temperatuur in \(\mathrm{^\circ C}\) van de lucht in de tank.

Antwoord

\(313\ \mathrm{^\circ C}\)

Opgave 2

Een kamer heeft een volume van \(125 \ \mathrm{m^3}\). Deze kamer wordt verwarmd van \(15 \ \mathrm{^\circ C}\) naar \(20 \ \mathrm{^\circ C}\). Hierdoor stroomt er lucht weg uit de kamer. Bereken hoeveel kg lucht dat de kamer uit stroomt.

Neem aan dat de massa van één mol lucht gelijk is aan \(29 \ \mathrm{g}\) en dat de luchtdruk in de kamer gelijk is aan \(1,01 \ \mathrm{bar}\).

Antwoord

\(2,6 \ \mathrm{kg}\)

Opgave 3

Een vat van \(20 \ \mathrm{L}\) wordt afgesloten door een zuiger. In het vat zit lucht met een temperatuur van \(300 \ \mathrm{K}\) en een druk van \(10 \ \mathrm{bar}\).

 

De zuiger wordt uitgetrokken, zodat het volume toeneemt naar \(40 \ \mathrm{L}\). De temperatuur van de lucht blijft constant.

 

De zuiger wordt nu vastgezet en de lucht wordt verwarmd naar \(600 \ \mathrm{K}\).

 

Hierna koelt de lucht in het vat af tot \(300 \ \mathrm{K}\). De druk in het vat blijft hierbij constant.

 

Teken een (p,V)-diagram, een (p,T)-diagram en een (V,T)-diagram van dit proces.