虫文门同学说他学过热力学。今天我在喝可乐的时候忽然想到一个问题,就是当可乐瓶子忽然打开的时候,里面压力比较高的气体释放出来。忽略这个过程的传热,请问可乐中的气体温度如何变化?
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虫文门大逼人人插 很久以前学的了,可能有点忘了。PV=nRT,理想状态下n不变,不传热,这些气体算是进入大的V里面,变小的就会是P,那T就不会变。
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虫文门大逼人人插 https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%BB%9D%E7%83%AD%E8%BF%87%E7%A8%8B 根据“如图所示,在绝热膨胀过程(绿色粗线所示)中,气体的内能因转化为机械能做功(蓝色部分)而减少”,PV=nRT,但P-V曲线下降了一部分,就是T下降的表现,因为内能变成机械能了。
不过可乐的膨胀应该没有产生新的机械能,因为没有克服气压而做功,所以T应该还是不会变。
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邹韬奋 虽然韬光养晦,亦当奋起而争(拜登永不为奴:h.2047.one) 绝热膨胀对外做功,系统内能减少,温度降低。
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虫文门割了鸡巴 进入空气当中应该不算有做功吧。另外我现在不活跃在这里了,有问题去我活跃的那几个站问。
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能井 銀髮赤瞳。筋肉美少女。修復系魔法師。身長209cm。体重124kg。 内容已隐藏内容已被作者本人或管理员隐藏。 如有疑问,请点击菜单按钮,查看管理日志以了解原因。 -
邹韬奋 虽然韬光养晦,亦当奋起而争(拜登永不为奴:h.2047.one) @能井 #153127 根据wikipediahttps://en.wikipedia.org/wiki/Joule–Thomson_effect#Description,绝热气体膨胀有三种:
可逆(等熵)
自由膨胀(不做功)
节流过程(等焓)
第二种是不做功且温度不变的。
第一种就是我说的“绝热膨胀”沿着绝热曲线膨胀,这个会降温
第三种就是通过多孔阀门之类的渠道进入空间,这个叫做焦耳-汤姆逊效应。
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支那贱畜虫文门 主要是我一直是在考虑理想气体。气压是这么来的,就是一个气体粒子垂直地撞上璧,没有能量损耗,动量从mv变到-mv,所以ΔP=2mv=FΔt。假如是在离璧d的距离开始产生作用,璧的面积是S,粒子密度是pro,那起作用的粒子一共N=dSpro个。压强P=NF/S,Δt=2d/v,带入可得1/2 * m * v^2 = E = P/(2*pro),总共粒子是n摩尔,那pro=n/V,V是体积。除此之外在三维空间还得考虑v的方向,所以好像是要除以一个(x^2+y^2+z^2)^0.5什么的,不记得了。反正不管怎么样,最终捣鼓出来的PV=nRT的R测出来是8.314。不过这整体上是不考虑分子间作用力的,所以在压强较大的情况下理想气体就不准了。我这里认为可乐的气体扩散是假定是理想状态,就是和外界的气体分子没有作用力,因此气体相当于逸散进真空中,最终变成“可乐气体分子"的分压为0,这个过程中没有通过气压撑开什么东西。不过既然不是理想状态,那我就不了解了。亨利定律和焦耳-汤姆森定律应该就是解决非理想状态的情况吧,我之前没学过,长见识了。有空去研究一下。
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邹韬奋 虽然韬光养晦,亦当奋起而争(拜登永不为奴:h.2047.one) 理想气体可以通过绝热准静态膨胀来降低温度。这个要点在于外面的空气也是压强可变的,逐渐降低系统的气压最后和外面的气压一样。
非准静态的话,不能用热力学P-V图描述,但是用热力学第一定律仍然可以得出膨胀损失能量,温度降低的结果。
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虫文门是我孙子 另外我从来没说过我学过热力学啊...不知道楼主哪里看到的。而且我刚来的时候楼主已经差不多退站了吧。
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邹韬奋 虽然韬光养晦,亦当奋起而争(拜登永不为奴:h.2047.one) 物理化学不就是热化学么?
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天下无贼 太狠了,我的专业知识已经忘光了,如果我说出自己的专业,想“证伪”太容易了…………
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蒙对两道题 见过修改用户帖子的,修改用户名的倒是头一次见🤔
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刘慈欣 反共复民 这是公开处刑吗,太狠了。
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邹韬奋 虽然韬光养晦,亦当奋起而争(拜登永不为奴:h.2047.one) @清华博士豆沙馅 #153558 “此外绝热过程就是定熵过程”--绝热准静态才能用上面这个结论。你可以看到用的是delta Q而不是dQ.这就是说,通常情况下Q的变化是和路径相关,是变分而不是微分。
Q的变化和路径相关,所以不是态函数,但是熵是态函数,和路径无关。这里有个示例:
用可逆过程连接初态和末态,然后计算δQ/T的积分。是为熵的变化。
你说的,是可逆(等熵)
虫文门说的是自由膨胀(不做功)
刘慈欣说的是节流过程(等焓)
可逆绝热膨胀会导致温度下降,不论是理想气体还是真实气体。
自由膨胀不做功,但是因为分子间距离变大,所以可能是降温也可能是升温,看分子间距离是否越过了势能最低点位置
很明显,理想气体相当于这个分子间距很大,势能趋于0的位置,膨胀不改变势能,因此温度不变。实际气体相当于分子间距较大,势能不为零而是负值,所以膨胀要增加势能,因此动能下降温度降低。
节流过程,理想气体不升温也不降温,真实气体看J-T系数。
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邹韬奋 虽然韬光养晦,亦当奋起而争(拜登永不为奴:h.2047.one) 虫文门的正义反击:https://community.geph.io/t/topic/3719
没错,老子就是loser,loser怎么了?我好歹没拿家里的钱出去留学,一路都是拿钱的。