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李昆

新虫 (小有名气)

[求助] 把一钢瓶气体急速压缩到原来的一半和缓慢压缩到原来的一半,两者主要的区别是什么啊? 已有2人参与

假如设备能够满足要求,压缩过程中气体的最大压力有什么不一样吗?或者说急速压缩产生的热量大?温度会不会比缓慢压缩的高?假如钢瓶什么的都是绝热的,不知道我的问题说清楚了没
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WNFLY

铜虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
急速压缩可以近似看成一个绝热压缩过程,即压缩气体跟外界换热量很少,在充注结束后,经过较长时间向外界散热,温度降低至外界温度,则压力会减少一些。如果缓慢压缩,可以近似看成等温压缩过程,压缩停止后,如果外界温度不变,则压缩气体的压力也不会变。

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2楼2015-01-07 21:42:45
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umbolelar

铁虫 (小有名气)

哈哈哈楼主怎么做到给钢瓶绝热的啊!

2楼的回复很准确,没啥要补充的了。
9楼2015-01-08 11:10:25
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普通回帖

李昆

新虫 (小有名气)

引用回帖:
2楼: Originally posted by WNFLY at 2015-01-07 21:42:45
急速压缩可以近似看成一个绝热压缩过程,即压缩气体跟外界换热量很少,在充注结束后,经过较长时间向外界散热,温度降低至外界温度,则压力会减少一些。如果缓慢压缩,可以近似看成等温压缩过程,压缩停止后,如果外 ...

我的意思是钢瓶是封闭的啊!钢瓶封闭,外界施压吧他的体积变为原来的二分之一,假如钢瓶是完全绝热的,不考虑能量的流逝
3楼2015-01-07 21:55:37
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李昆

新虫 (小有名气)

引用回帖:
2楼: Originally posted by WNFLY at 2015-01-07 21:42:45
急速压缩可以近似看成一个绝热压缩过程,即压缩气体跟外界换热量很少,在充注结束后,经过较长时间向外界散热,温度降低至外界温度,则压力会减少一些。如果缓慢压缩,可以近似看成等温压缩过程,压缩停止后,如果外 ...

做个假设,如果把100ml钢瓶气体用30分钟压缩为10ml,和用3分钟把它压缩为10ml,钢瓶完全绝热,气体起始压力和温度都一样,不考虑活塞与钢瓶间的摩擦热,压缩完毕后他们的压力和温度又怎样的区别?还有急速压缩的时候会不会产生一个比较大的瞬间压强啊?
4楼2015-01-07 22:03:29
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WNFLY

铜虫 (小有名气)

关键看两种情况下外界对气体做功是否一致。其实你的条件还是不够具体。如果假设气体为理想气体,压缩过程可逆,且不考虑钢瓶在变形时生成的热会传入气体,则两种情况下在体积相等时的压力一致,那么根据外界对气体做功的表达式,可以得到两种情况下外界对气体做功值一致。

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
5楼2015-01-07 22:14:28
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WNFLY

铜虫 (小有名气)

快速压缩肯定会产生较大的压力变化过程。

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
6楼2015-01-07 22:15:45
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WNFLY

铜虫 (小有名气)

如果符合5楼的假设条件,两种情况的最终压力和温度应该是相等的。

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
7楼2015-01-07 22:19:22
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uvwxmc

金虫 (正式写手)

绝热压缩温度升高但是来不及散热啊,甚至由于温度高压强增加,所以压缩功更大,温度更高。只要是绝热压缩的话没人管你的容器是什么,容器没有热导就只剩下刚体保持形状一个属性了。假定钢瓶是绝热就就是耍流氓啊,我假定你的皮肤是绝热的,你就可以耐火烧耐冰冻而不死了,要不要试试啊?!
8楼2015-01-08 01:08:23
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polydms

至尊木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
快速压缩后气体的温度应该更高吧,因为需要对气体施加的力更大,需要做的功更多,这些功全部转化为气体的内能,相应的温度就要提高了。
10楼2015-01-10 09:04:25
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