Um wieviel Grad erwärmt sich komprimierte Luft

Guten Tag,

kann mir jemand sagen wie man die Erwärmung von einem bestimten Volumen Luft mit einem bestimmten Druck und einer bestimmten Ausgangstemperatur berechne wenn ich das Volumen um einen Faktor X verkleinere, also die Luft komprimiere.

Mir geht es dabei im speziellen darum zu erfahren ob sich Vorkomprimierte Luft bei nochmaliger Komprimierung stärker erwärmt (und wenn ja um wieviel Grad) als vorher unkomprimierte Luft.

Fall 1: 0,5l Luft mit 1bar abs. Druck und 20°C wird 10:1 komprimiert, d.h. auf 0,05l => Temperatur der Luft?

Fall 2: 0,5l Luft mit 2bar abs. Druck und ebenfalls 20°C wird 10:1 komprimiert => Wie hoch ist seine Temperatur? Gleich oder höher als in Fall 1 und wenn ja wieso.

Vielen Dank

Ich kann die Frage leider nicht beantworten.

Hallo hier die Isentropenbeziehung aus Wikipedia

Damit läßt sichs berechnen sowohl Frage 1 als auch 2.
Kappa ist in diesem Fall 1,4 siehe Tabelle ganz unten.
Noch wichtig, p1*V1hoch kappa=p2*V2(hoch kappa)=const.
(reversible Adiabate)

Als Isentrope bezeichnet man Linien gleicher Entropie. Wenn die Entropie bei einem Prozess konstant bleibt, so wird dieser als isentrop bezeichnet.

In der Thermodynamik wird eine Zustandsänderung der Gase, bei der sich die Entropie nicht verändert, als isentrop bezeichnet. Ein adiabatisch reversibler Prozess ist immer auch isentrop, die Umkehrung gilt aber nicht.

Die isentrope Zustandsänderung idealer Gase lässt sich durch folgende Gleichungen beschreiben:
p(v)=P(0)*(v(o)/v) hoch kappa

T(p) = T(0)* (p/p(0)) hoch (Kappa-1/Kappa)
Die Herleitung der Gleichung ist auch auf Wikipedia, habs leider nicht geschafft die hier reinzukopieren dabei sind:

v = spezifisches Volumen, p = Druck, T = absolute Temperatur, κ = Isentropenexponent

Der Index 0 kennzeichnet den Ausgangszustand, die Größen ohne Index sind die Variablen.

Da Entropie und potentielle Temperatur direkt miteinander in Beziehung stehen, wird der Begriff der Isentrope auch synonym für Linien gleicher potentieller Temperatur gebraucht.

Als isentrope Strömung wird eine reibungsfreie Strömung bezeichnet, in der sich die Entropie eines materiellen Teilchens nicht ändert.

Isentropenexponenten für Luft
Temp, Gas κ
0 °C Tr. Luft 1,403
20 °C 1,40 200 °C
100 °C 1,401 400 °C

Hallo,

bedeutet das dann, das die Endtemperatur t2 in beiden beschriebenen Fällen gleich groß ist?

Ich habe das mal in die von ihnen genannten Formeln eingesetzt und bekomme für
Fall 1: p2 = 25,118bar und t2= 462,9°C
und Fall2: p2 = 50,237bar und t2=462,9°C heraus.

Ich bin mir aber noch nicht sicher ob ich das Prinzip wirklich 100%ig verstanden habe.

Könnten Sie mir ggf. noch den Wikipedia Link für die Herleitung schicken? Hier bin ich nämlich nicht sicher ob ich den korrekten Artikel gefunden habe.

Vielen Dank schonmal für die Erklärung.
Mit freundlichen Grüßen
Malte.

Hallo Malte

da ich mir nicht sicher war hab ich die Formel für Dieselmotoren mit einem Verdichtungsverhältnis von 1zu18 bis 1zu25 überprüft Zündtemperatur ist 700-900°C somit stimmts also die Formeln
müssten passen. Und wenn die Formeln stimmen muss auch das Ergebnis für beide Rechnungen / Fragen passen. Wie Sie sehen bin ich hier auch nicht der Crack aber mit der Überprüfung Dieselmotor doch ziemlich sicher dass es stimmt.

Gruß
Markus

Hallo,

kein Problem, die Erklärung war dennoch super. Sie haben mir sehr geholfen… vielen Dank.

Gruß
Malte.

Und deswegen beantwortest du die Frage? In dem du antwortest, dass du sich nicht beantworten kannst? Du bist ein Idiot!