exact periode 10 - scaldalab.scalda.nl/pdf/exact10.2.pdf · 2018-07-05 · exact periode 10.2 4 2....
TRANSCRIPT
Exact periode 102 Youdenplot
Krachten
Druk
Exact Periode 102 2
Youdenplot
De Youdenplot wordt uitgelegd aan de hand van een presentatie
Exact Periode 102 3
Krachten
Een kracht kan een voorwerp versnellen of vervormen
Een kracht wordt weergegeven met een pijl
De grootte van de pijl komt overeen met het aantal newton (N)
De richting van de pijl is de richting waarin de kracht werkt
Wetten van Newton
1 als er op een voorwerp geen kracht werkt is het in rust of het beweegt met constante snelheid in een rechte lijn
Opgave 1 Een voorwerp ligt in rust op tafel
Teken de krachten die op het voorwerp werken
Opgave 2 Een Magneet zweeft boven een andere magneet
Teken de krachten die op de bovenste magneet werken
Exact Periode 102 4
2 Als er op een voorwerp met massa m een kracht F werkt ondervindt het een versnelling (a) van Fm
119886 =119865
119898
Opgave 3 Een motor met totale massa van 500 kg bereikt in 80 s een snelheid van 40 ms
Bereken de gemiddelde kracht
3 Krachten bestaan altijd in tweetallen
a Even groot
b Tegengesteld
c Werken op verschillende voorwerpen
Opgave 4 Een Magneet zweeft boven een andere magneet
Teken de krachten die op de onderste magneet werken
Bekijk ook de presentatie Zwaartekracht normaalkracht en gewicht
Exact Periode 102 5
Druk druk
1 Inleiding
In het dagelijks leven geeft het woord druk vaak aan dat je het zwaar te verduren hebt druk druk druk
In de natuurkunde gaat het bij druk altijd om twee dingen Een kracht en een oppervlakte waar de kracht op werkt
Werkt een kracht op een kleine oppervlakte geeft dat een grote druk
2 Definitie van druk
Definitie Druk is de kracht per eenheid van oppervlakte
Het gaat er dus om hoeveel newton er werkt op een oppervlakte van 1 m2
A
Fp
p druk in Nm-2
F kracht in N
A oppervlakte in m2
Uit de formule volgt dat de eenheid van druk Nm-2 is Deze eenheid wordt ook wel pascal genoemd afgekort Pa
Exact Periode 102 6
3 De druk bij vaste voorwerpen
Als je van vaste voorwerpen uitgaat is de kracht meestal het gewicht (G) van het voorwerp Met gewicht wordt bedoeld de kracht die een voorwerp uitoefent
op de ondergrond De eenheid van gewicht is N
Als een voorwerp in rust is reken je het gewicht uit met
gmG
G gewicht in N
m massa in kg
g valversnelling in ms-2
zoek op Binas tabel 7 g =
In het plaatje hierboven zie je tweemaal hetzelfde blok op een ondergrond staan In beide gevallen is het gewicht hetzelfde omdat de massa hetzelfde is
Maar de druk is links groter dan rechts omdat het linkerblok een kleinere contactoppervlakte heeft
A
Fp
Grotere oppervlakte betekent een kleinere druk
Bekijk ook de presentatie Druk -presentatie
m
m
Exact Periode 102 7
4 Vloeistofdruk
Ook vloeistoffen hebben massa en dus ook gewicht Vandaar dat vloeistoffen druk uitoefenen
De druk wordt uitgeoefend op het vat waar de vloeistof zich in bevindt Ook op voorwerpen die zich in de vloeistoffen bevinden werkt de vloeistofdruk
Vloeistofdruk wordt ook wel genoemd hydrostatische druk ph (hydrostatische druk betekent de druk van een stilstaande vloeistof)
Om de hydrostatische druk te berekenen moet je twee dingen weten
1 De dichtheid van de vloeistof
2 De hoogte van de vloeistof h
Het volume van de vloeistof is niet belangrijk Je hebt zelf wel eens gevoeld dat je pijn in je oren krijgt als je diep onder water duikt
Het maakt niet uit hoe breed het zwembad is
Formule
ghph
hierin is
ph de hydrostatische druk in Pa
de dichtheid van de vloeistof in kgm-3
h de hoogte van de vloeistof in m
g de valversnelling in ms-2
In de figuur hiernaast zie je een bak met water waarin zich een blok bevindt De pijltjes stellen de
hydrostatische druk voor Hoe langer de pijltjes hoe groter de druk
Je ziet dat het met de hoogte van de vloeistof te maken heeft Als het van boven af bekijkt noem je het
diepte in plaats van hoogte
Exact Periode 102 8
opgaven
hgpA
Fp
h
1
Een cilinder is heeft een diameter van 26 cm
De massa van de cilinder bedraagt 45 g
a Bereken het gewicht van de cilinder
b Bereken de druk die de cilinder uitoefent de ondergrond
2
Een blok met gewicht 136 N oefent een druk van 34 Pa uit op de ondergrond
Bereken het contactoppervlak
3
Een vloeistof heeft dichtheid 116 10 3 kgm-3
Bereken de hydrostatische druk van 75 cm van deze vloeistof
4
De hydrostatische druk van zeewater op 3000 m diepte bedraagt 3014 kPa
Bereken de dichtheid van zeewater
5
De buitenluchtdruk bedraagt 101105 Pa
Bereken hoe hoog een kwikkolom moet zijn om dezelfde (hydrostatische) druk te geven
Zie Binas tabel 11
6
Een duikboot bevindt zich onder water
op welke plaats is de hydrostatische druk het hoogst
Exact Periode 102 9
7
In een reageerbuisje drijft 20 cm olijfolie op 40 cm water Zie figuur rechts
Bereken de hydrostatische druk op de bodem
8
In U-buis bevindt zich (rechts) een lijnoliekolom op water
1 Meet h1 en h2 op
2 Bepaal de dichtheid van lijnolie
gegeven dichtheid van water 0998 gcm-3
formule
h1
h2
olie water
h
h
1
2
Exact Periode 102 10
Vragen en Oefensommen over gewicht en druk 1 Wat wordt er bedoeld met het gewicht van een voorwerp
2 Wat is het belangrijkste verschil tussen druk van een vaste stof en vloeistofdruk
3 Wat is het belangrijkste verschil tussen druk van een vaste stof en vloeistofdruk enerzijds en gasdruk anderzijds
4 Bereken de druk onder 15m water
5 Bereken hoe hoog een kolom alcohol moet zijn om dezelfde druk te krijgen als 15 meter water (vraag 4)
6 Bereken hoe hoog een kolom kwik moet zijn om dezelfde druk te krijgen als 15 meter water (vraag 4)
Exact Periode 102 11
7 De massa van een cilinder is 306 kg De cilinder is 120 cm hoog en de diameter is 150 cm
a Bereken het gewicht
b Bereken de druk die de cilinder uitoefent als hij rechtop staat
c Als de cilinder op zrsquon kant wordt gelegd is de druk 393105 Pa
Bereken het contactoppervlak
Exact Periode 102 12
Gasdruk Een gas bevindt zich in een gesloten ruimte bijvoorbeeld in een ballon of een gastank
Het gas oefent druk uit op de wanden van de tank doordat de gasmoleculen tegen de tankwand botsen
Hoe groot de druk is wordt bepaald door het aantal botsingen en hoe hard de botsingen zijn
Hoe kunnen wij de druk beiumlnvloeden
De gasdruk kan op drie manieren veranderen
1
2
3
Algemene gaswet
Formule omschrijven
p =
V=
n=
R= T=
TRnVp
Exact Periode 102 13
Als n en T constant zijn geldt de wet van Boyle pV=c p1V1 = p2V2
Als n en V constant zijn geldt
Als n en p constant zijn geldt
oefenopdracht
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof (molaire massa 0016 kgmol -1 )
Het volume is 15 liter de druk is 15105 Pa
Bereken de dichtheid van het gas
het aantal mol en
de temperatuur
Exact Periode 102 14
Gaswet applet Met onderstaande applet kan je de druk in de tank op drie manieren veranderen
httpphetcoloradoedunewsimulationssimsphpsim=Gas_Properties
Exact Periode 102 15
speciale processen
algemene gaswet nRTpV
Gegeven Het aantal mol (n) is constant
1 isotherme compressie
Formule
p en V zijnhelliphellip
2 isobaar verhitten
Formule
V en T zijnhelliphelliphellip
p
V
p
T
V
T
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 16
3 isochoor verhitten
Formule
p en T zijnhelliphellip
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 17
Oefenopdrachten
1
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume gehalveerd en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
2
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume verdubbeld en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
3
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof en 12 g stikstof
Het volume is 35 liter de druk is 17105 Pa
Bereken de temperatuur
Exact Periode 102 18
Oefensom gaswet
Een hoeveelheid gas heeft een oorspronkelijk volume van 50 liter
Het gas ondergaat achtereenvolgens twee processen
De naam van het eerste proces is isochoor verhitten
a Wat betekent ldquoisochoorrdquo
b Hoe noemen we het tweede proces
c Bereken het volume aan het eind van het tweede proces
d Teken in de onderste figuur de p-V grafiek van de twee processen
e Bereken het aantal mol van het gas
Exact Periode 102 19
Dampdruk
Een damp mag je opvatten als een gas waarbij de bijbehorende vloeistof aanwezig is
De moleculen zijn nu eens in de dampfase dan weer in de vloeistoffase
Zie figuur hieronder
Zolang er vloeistof aanwezig is hangt de dampdruk alleen van de temperatuur af
Als de temperatuur stijgt loopt de druk sterk op
Oorzaken van de drukstijging
1 er komen steeds meer moleculen in de dampfase
2 bij hogere temperatuur is de botsingssnelheid (gemiddeld) hoger en er wordt vaker gebotst
De algemene gaswet geldt dus niet bij dampen
Een kleiner volume bijvoorbeeld geeft geen hogere druk maar meer condensatie
Exact Periode 102 20
Hieronder zie je de p-t grafieken van chloroform tetra en water
Uit de dampdruk bij 760 mm Hg volgen de normale kooktemperaturen van deze stoffen
Een open vloeistof kookt als zich in de vloeistof dampbellen kunnen vormen
Dit kan als de dampdruk gelijk is aan de buitenluchtdruk
Zie de drie plaatjes (over water) hieronder
Exact Periode 102 21
1
a Reken de buitenluchtdruk (760 mm Hg) om naar Pa en hPa
Formule hgpvloeistofschhydrostati
b Zelfde vraag voor de buitenluchtdruk op de Mount Everest
2
In een afgesloten ruimte bevindt zich waterdamp en een waterdruppel op de bodem
De ruimte wordt verwarmd bij 60 degC is de druppel verdampt
Zoek in Binas (tabel 13) de dampdruk op
Nu gedraagt de damp zich als een gas
Bereken de druk bij 120 degC (als het volume constant blijft)
Exact Periode 102 22
Oefensommen dampspanning
1
a Waartoe dient een koolzuurgasfles bij een biertap-installatie
b Teken een schema
c In een cafeacute is de temperatuur 27 degC Bepaal de dampdruk in de koolzuurfles
2
In een tankje bevindt zich vloeibaar butaan en de bijbehorende damp
De temperatuur is 27deg C
Bepaal de druk in de tank
De tank wordt verwarmd Bepaal de dampdruk bij 100 degC
Exact Periode 102 23
3
Iemand wil in een autoclaaf een kooktemperatuur van 120 degC
bereiken
Bepaal de benodigde druk
4
In een afgesloten ruimte bevindt zich 012 mol ether
(C2H5OC2H5) Het volume is 18 liter en de temperatuur is
400K
a Bereken de druk
b Het volume wordt verkleind zodat de druk stijgt De
temperatuur blijft 400K Bij welke druk zal er vloeibaar ether
ontstaan Bereken bij welk volume dat gebeurt
c Teken het p-V diagram voor een isotherme compressie van
18 tot 02 liter
5
Hieronder zie je een grafiek van isotherme compressie van
propaan
a Wat wordt bedoeld met isotherme compressie
b Verklaar het horizontale stukje van de grafiek (links)
c Bepaal uit de dampspanningsgrafiek van propaan de temperatuur
d Bereken (gebruikmakend van de grafiek en het antwoord van vraag c) het aantal mol propaan
Exact Periode 102 24
6
Hieronder zie de grafiek van een isochoor afkoelproces van 18 mol HF
a Wat betekent isochoor
b Verklaar de knik in het verloop van de grafiek
c Voor welk gedeelte van de grafiek geldt de algemene gaswet
d Bereken het volume
e Welke druk zou er heersen bij 500K
f Bij welke temperatuur is de druk 70105 Pa
propaan
000E+00
200E+05
400E+05
600E+05
800E+05
100E+06
120E+06
140E+06
160E+06
0 5 10 15 20
Volume (liter)
dru
k (
Pa)
Exact Periode 102 25
waterstoffluoride
0
1
2
3
4
5
6
7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
T (K)
dru
k (
10 5
Pa)
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 2
Youdenplot
De Youdenplot wordt uitgelegd aan de hand van een presentatie
Exact Periode 102 3
Krachten
Een kracht kan een voorwerp versnellen of vervormen
Een kracht wordt weergegeven met een pijl
De grootte van de pijl komt overeen met het aantal newton (N)
De richting van de pijl is de richting waarin de kracht werkt
Wetten van Newton
1 als er op een voorwerp geen kracht werkt is het in rust of het beweegt met constante snelheid in een rechte lijn
Opgave 1 Een voorwerp ligt in rust op tafel
Teken de krachten die op het voorwerp werken
Opgave 2 Een Magneet zweeft boven een andere magneet
Teken de krachten die op de bovenste magneet werken
Exact Periode 102 4
2 Als er op een voorwerp met massa m een kracht F werkt ondervindt het een versnelling (a) van Fm
119886 =119865
119898
Opgave 3 Een motor met totale massa van 500 kg bereikt in 80 s een snelheid van 40 ms
Bereken de gemiddelde kracht
3 Krachten bestaan altijd in tweetallen
a Even groot
b Tegengesteld
c Werken op verschillende voorwerpen
Opgave 4 Een Magneet zweeft boven een andere magneet
Teken de krachten die op de onderste magneet werken
Bekijk ook de presentatie Zwaartekracht normaalkracht en gewicht
Exact Periode 102 5
Druk druk
1 Inleiding
In het dagelijks leven geeft het woord druk vaak aan dat je het zwaar te verduren hebt druk druk druk
In de natuurkunde gaat het bij druk altijd om twee dingen Een kracht en een oppervlakte waar de kracht op werkt
Werkt een kracht op een kleine oppervlakte geeft dat een grote druk
2 Definitie van druk
Definitie Druk is de kracht per eenheid van oppervlakte
Het gaat er dus om hoeveel newton er werkt op een oppervlakte van 1 m2
A
Fp
p druk in Nm-2
F kracht in N
A oppervlakte in m2
Uit de formule volgt dat de eenheid van druk Nm-2 is Deze eenheid wordt ook wel pascal genoemd afgekort Pa
Exact Periode 102 6
3 De druk bij vaste voorwerpen
Als je van vaste voorwerpen uitgaat is de kracht meestal het gewicht (G) van het voorwerp Met gewicht wordt bedoeld de kracht die een voorwerp uitoefent
op de ondergrond De eenheid van gewicht is N
Als een voorwerp in rust is reken je het gewicht uit met
gmG
G gewicht in N
m massa in kg
g valversnelling in ms-2
zoek op Binas tabel 7 g =
In het plaatje hierboven zie je tweemaal hetzelfde blok op een ondergrond staan In beide gevallen is het gewicht hetzelfde omdat de massa hetzelfde is
Maar de druk is links groter dan rechts omdat het linkerblok een kleinere contactoppervlakte heeft
A
Fp
Grotere oppervlakte betekent een kleinere druk
Bekijk ook de presentatie Druk -presentatie
m
m
Exact Periode 102 7
4 Vloeistofdruk
Ook vloeistoffen hebben massa en dus ook gewicht Vandaar dat vloeistoffen druk uitoefenen
De druk wordt uitgeoefend op het vat waar de vloeistof zich in bevindt Ook op voorwerpen die zich in de vloeistoffen bevinden werkt de vloeistofdruk
Vloeistofdruk wordt ook wel genoemd hydrostatische druk ph (hydrostatische druk betekent de druk van een stilstaande vloeistof)
Om de hydrostatische druk te berekenen moet je twee dingen weten
1 De dichtheid van de vloeistof
2 De hoogte van de vloeistof h
Het volume van de vloeistof is niet belangrijk Je hebt zelf wel eens gevoeld dat je pijn in je oren krijgt als je diep onder water duikt
Het maakt niet uit hoe breed het zwembad is
Formule
ghph
hierin is
ph de hydrostatische druk in Pa
de dichtheid van de vloeistof in kgm-3
h de hoogte van de vloeistof in m
g de valversnelling in ms-2
In de figuur hiernaast zie je een bak met water waarin zich een blok bevindt De pijltjes stellen de
hydrostatische druk voor Hoe langer de pijltjes hoe groter de druk
Je ziet dat het met de hoogte van de vloeistof te maken heeft Als het van boven af bekijkt noem je het
diepte in plaats van hoogte
Exact Periode 102 8
opgaven
hgpA
Fp
h
1
Een cilinder is heeft een diameter van 26 cm
De massa van de cilinder bedraagt 45 g
a Bereken het gewicht van de cilinder
b Bereken de druk die de cilinder uitoefent de ondergrond
2
Een blok met gewicht 136 N oefent een druk van 34 Pa uit op de ondergrond
Bereken het contactoppervlak
3
Een vloeistof heeft dichtheid 116 10 3 kgm-3
Bereken de hydrostatische druk van 75 cm van deze vloeistof
4
De hydrostatische druk van zeewater op 3000 m diepte bedraagt 3014 kPa
Bereken de dichtheid van zeewater
5
De buitenluchtdruk bedraagt 101105 Pa
Bereken hoe hoog een kwikkolom moet zijn om dezelfde (hydrostatische) druk te geven
Zie Binas tabel 11
6
Een duikboot bevindt zich onder water
op welke plaats is de hydrostatische druk het hoogst
Exact Periode 102 9
7
In een reageerbuisje drijft 20 cm olijfolie op 40 cm water Zie figuur rechts
Bereken de hydrostatische druk op de bodem
8
In U-buis bevindt zich (rechts) een lijnoliekolom op water
1 Meet h1 en h2 op
2 Bepaal de dichtheid van lijnolie
gegeven dichtheid van water 0998 gcm-3
formule
h1
h2
olie water
h
h
1
2
Exact Periode 102 10
Vragen en Oefensommen over gewicht en druk 1 Wat wordt er bedoeld met het gewicht van een voorwerp
2 Wat is het belangrijkste verschil tussen druk van een vaste stof en vloeistofdruk
3 Wat is het belangrijkste verschil tussen druk van een vaste stof en vloeistofdruk enerzijds en gasdruk anderzijds
4 Bereken de druk onder 15m water
5 Bereken hoe hoog een kolom alcohol moet zijn om dezelfde druk te krijgen als 15 meter water (vraag 4)
6 Bereken hoe hoog een kolom kwik moet zijn om dezelfde druk te krijgen als 15 meter water (vraag 4)
Exact Periode 102 11
7 De massa van een cilinder is 306 kg De cilinder is 120 cm hoog en de diameter is 150 cm
a Bereken het gewicht
b Bereken de druk die de cilinder uitoefent als hij rechtop staat
c Als de cilinder op zrsquon kant wordt gelegd is de druk 393105 Pa
Bereken het contactoppervlak
Exact Periode 102 12
Gasdruk Een gas bevindt zich in een gesloten ruimte bijvoorbeeld in een ballon of een gastank
Het gas oefent druk uit op de wanden van de tank doordat de gasmoleculen tegen de tankwand botsen
Hoe groot de druk is wordt bepaald door het aantal botsingen en hoe hard de botsingen zijn
Hoe kunnen wij de druk beiumlnvloeden
De gasdruk kan op drie manieren veranderen
1
2
3
Algemene gaswet
Formule omschrijven
p =
V=
n=
R= T=
TRnVp
Exact Periode 102 13
Als n en T constant zijn geldt de wet van Boyle pV=c p1V1 = p2V2
Als n en V constant zijn geldt
Als n en p constant zijn geldt
oefenopdracht
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof (molaire massa 0016 kgmol -1 )
Het volume is 15 liter de druk is 15105 Pa
Bereken de dichtheid van het gas
het aantal mol en
de temperatuur
Exact Periode 102 14
Gaswet applet Met onderstaande applet kan je de druk in de tank op drie manieren veranderen
httpphetcoloradoedunewsimulationssimsphpsim=Gas_Properties
Exact Periode 102 15
speciale processen
algemene gaswet nRTpV
Gegeven Het aantal mol (n) is constant
1 isotherme compressie
Formule
p en V zijnhelliphellip
2 isobaar verhitten
Formule
V en T zijnhelliphelliphellip
p
V
p
T
V
T
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 16
3 isochoor verhitten
Formule
p en T zijnhelliphellip
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 17
Oefenopdrachten
1
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume gehalveerd en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
2
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume verdubbeld en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
3
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof en 12 g stikstof
Het volume is 35 liter de druk is 17105 Pa
Bereken de temperatuur
Exact Periode 102 18
Oefensom gaswet
Een hoeveelheid gas heeft een oorspronkelijk volume van 50 liter
Het gas ondergaat achtereenvolgens twee processen
De naam van het eerste proces is isochoor verhitten
a Wat betekent ldquoisochoorrdquo
b Hoe noemen we het tweede proces
c Bereken het volume aan het eind van het tweede proces
d Teken in de onderste figuur de p-V grafiek van de twee processen
e Bereken het aantal mol van het gas
Exact Periode 102 19
Dampdruk
Een damp mag je opvatten als een gas waarbij de bijbehorende vloeistof aanwezig is
De moleculen zijn nu eens in de dampfase dan weer in de vloeistoffase
Zie figuur hieronder
Zolang er vloeistof aanwezig is hangt de dampdruk alleen van de temperatuur af
Als de temperatuur stijgt loopt de druk sterk op
Oorzaken van de drukstijging
1 er komen steeds meer moleculen in de dampfase
2 bij hogere temperatuur is de botsingssnelheid (gemiddeld) hoger en er wordt vaker gebotst
De algemene gaswet geldt dus niet bij dampen
Een kleiner volume bijvoorbeeld geeft geen hogere druk maar meer condensatie
Exact Periode 102 20
Hieronder zie je de p-t grafieken van chloroform tetra en water
Uit de dampdruk bij 760 mm Hg volgen de normale kooktemperaturen van deze stoffen
Een open vloeistof kookt als zich in de vloeistof dampbellen kunnen vormen
Dit kan als de dampdruk gelijk is aan de buitenluchtdruk
Zie de drie plaatjes (over water) hieronder
Exact Periode 102 21
1
a Reken de buitenluchtdruk (760 mm Hg) om naar Pa en hPa
Formule hgpvloeistofschhydrostati
b Zelfde vraag voor de buitenluchtdruk op de Mount Everest
2
In een afgesloten ruimte bevindt zich waterdamp en een waterdruppel op de bodem
De ruimte wordt verwarmd bij 60 degC is de druppel verdampt
Zoek in Binas (tabel 13) de dampdruk op
Nu gedraagt de damp zich als een gas
Bereken de druk bij 120 degC (als het volume constant blijft)
Exact Periode 102 22
Oefensommen dampspanning
1
a Waartoe dient een koolzuurgasfles bij een biertap-installatie
b Teken een schema
c In een cafeacute is de temperatuur 27 degC Bepaal de dampdruk in de koolzuurfles
2
In een tankje bevindt zich vloeibaar butaan en de bijbehorende damp
De temperatuur is 27deg C
Bepaal de druk in de tank
De tank wordt verwarmd Bepaal de dampdruk bij 100 degC
Exact Periode 102 23
3
Iemand wil in een autoclaaf een kooktemperatuur van 120 degC
bereiken
Bepaal de benodigde druk
4
In een afgesloten ruimte bevindt zich 012 mol ether
(C2H5OC2H5) Het volume is 18 liter en de temperatuur is
400K
a Bereken de druk
b Het volume wordt verkleind zodat de druk stijgt De
temperatuur blijft 400K Bij welke druk zal er vloeibaar ether
ontstaan Bereken bij welk volume dat gebeurt
c Teken het p-V diagram voor een isotherme compressie van
18 tot 02 liter
5
Hieronder zie je een grafiek van isotherme compressie van
propaan
a Wat wordt bedoeld met isotherme compressie
b Verklaar het horizontale stukje van de grafiek (links)
c Bepaal uit de dampspanningsgrafiek van propaan de temperatuur
d Bereken (gebruikmakend van de grafiek en het antwoord van vraag c) het aantal mol propaan
Exact Periode 102 24
6
Hieronder zie de grafiek van een isochoor afkoelproces van 18 mol HF
a Wat betekent isochoor
b Verklaar de knik in het verloop van de grafiek
c Voor welk gedeelte van de grafiek geldt de algemene gaswet
d Bereken het volume
e Welke druk zou er heersen bij 500K
f Bij welke temperatuur is de druk 70105 Pa
propaan
000E+00
200E+05
400E+05
600E+05
800E+05
100E+06
120E+06
140E+06
160E+06
0 5 10 15 20
Volume (liter)
dru
k (
Pa)
Exact Periode 102 25
waterstoffluoride
0
1
2
3
4
5
6
7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
T (K)
dru
k (
10 5
Pa)
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 3
Krachten
Een kracht kan een voorwerp versnellen of vervormen
Een kracht wordt weergegeven met een pijl
De grootte van de pijl komt overeen met het aantal newton (N)
De richting van de pijl is de richting waarin de kracht werkt
Wetten van Newton
1 als er op een voorwerp geen kracht werkt is het in rust of het beweegt met constante snelheid in een rechte lijn
Opgave 1 Een voorwerp ligt in rust op tafel
Teken de krachten die op het voorwerp werken
Opgave 2 Een Magneet zweeft boven een andere magneet
Teken de krachten die op de bovenste magneet werken
Exact Periode 102 4
2 Als er op een voorwerp met massa m een kracht F werkt ondervindt het een versnelling (a) van Fm
119886 =119865
119898
Opgave 3 Een motor met totale massa van 500 kg bereikt in 80 s een snelheid van 40 ms
Bereken de gemiddelde kracht
3 Krachten bestaan altijd in tweetallen
a Even groot
b Tegengesteld
c Werken op verschillende voorwerpen
Opgave 4 Een Magneet zweeft boven een andere magneet
Teken de krachten die op de onderste magneet werken
Bekijk ook de presentatie Zwaartekracht normaalkracht en gewicht
Exact Periode 102 5
Druk druk
1 Inleiding
In het dagelijks leven geeft het woord druk vaak aan dat je het zwaar te verduren hebt druk druk druk
In de natuurkunde gaat het bij druk altijd om twee dingen Een kracht en een oppervlakte waar de kracht op werkt
Werkt een kracht op een kleine oppervlakte geeft dat een grote druk
2 Definitie van druk
Definitie Druk is de kracht per eenheid van oppervlakte
Het gaat er dus om hoeveel newton er werkt op een oppervlakte van 1 m2
A
Fp
p druk in Nm-2
F kracht in N
A oppervlakte in m2
Uit de formule volgt dat de eenheid van druk Nm-2 is Deze eenheid wordt ook wel pascal genoemd afgekort Pa
Exact Periode 102 6
3 De druk bij vaste voorwerpen
Als je van vaste voorwerpen uitgaat is de kracht meestal het gewicht (G) van het voorwerp Met gewicht wordt bedoeld de kracht die een voorwerp uitoefent
op de ondergrond De eenheid van gewicht is N
Als een voorwerp in rust is reken je het gewicht uit met
gmG
G gewicht in N
m massa in kg
g valversnelling in ms-2
zoek op Binas tabel 7 g =
In het plaatje hierboven zie je tweemaal hetzelfde blok op een ondergrond staan In beide gevallen is het gewicht hetzelfde omdat de massa hetzelfde is
Maar de druk is links groter dan rechts omdat het linkerblok een kleinere contactoppervlakte heeft
A
Fp
Grotere oppervlakte betekent een kleinere druk
Bekijk ook de presentatie Druk -presentatie
m
m
Exact Periode 102 7
4 Vloeistofdruk
Ook vloeistoffen hebben massa en dus ook gewicht Vandaar dat vloeistoffen druk uitoefenen
De druk wordt uitgeoefend op het vat waar de vloeistof zich in bevindt Ook op voorwerpen die zich in de vloeistoffen bevinden werkt de vloeistofdruk
Vloeistofdruk wordt ook wel genoemd hydrostatische druk ph (hydrostatische druk betekent de druk van een stilstaande vloeistof)
Om de hydrostatische druk te berekenen moet je twee dingen weten
1 De dichtheid van de vloeistof
2 De hoogte van de vloeistof h
Het volume van de vloeistof is niet belangrijk Je hebt zelf wel eens gevoeld dat je pijn in je oren krijgt als je diep onder water duikt
Het maakt niet uit hoe breed het zwembad is
Formule
ghph
hierin is
ph de hydrostatische druk in Pa
de dichtheid van de vloeistof in kgm-3
h de hoogte van de vloeistof in m
g de valversnelling in ms-2
In de figuur hiernaast zie je een bak met water waarin zich een blok bevindt De pijltjes stellen de
hydrostatische druk voor Hoe langer de pijltjes hoe groter de druk
Je ziet dat het met de hoogte van de vloeistof te maken heeft Als het van boven af bekijkt noem je het
diepte in plaats van hoogte
Exact Periode 102 8
opgaven
hgpA
Fp
h
1
Een cilinder is heeft een diameter van 26 cm
De massa van de cilinder bedraagt 45 g
a Bereken het gewicht van de cilinder
b Bereken de druk die de cilinder uitoefent de ondergrond
2
Een blok met gewicht 136 N oefent een druk van 34 Pa uit op de ondergrond
Bereken het contactoppervlak
3
Een vloeistof heeft dichtheid 116 10 3 kgm-3
Bereken de hydrostatische druk van 75 cm van deze vloeistof
4
De hydrostatische druk van zeewater op 3000 m diepte bedraagt 3014 kPa
Bereken de dichtheid van zeewater
5
De buitenluchtdruk bedraagt 101105 Pa
Bereken hoe hoog een kwikkolom moet zijn om dezelfde (hydrostatische) druk te geven
Zie Binas tabel 11
6
Een duikboot bevindt zich onder water
op welke plaats is de hydrostatische druk het hoogst
Exact Periode 102 9
7
In een reageerbuisje drijft 20 cm olijfolie op 40 cm water Zie figuur rechts
Bereken de hydrostatische druk op de bodem
8
In U-buis bevindt zich (rechts) een lijnoliekolom op water
1 Meet h1 en h2 op
2 Bepaal de dichtheid van lijnolie
gegeven dichtheid van water 0998 gcm-3
formule
h1
h2
olie water
h
h
1
2
Exact Periode 102 10
Vragen en Oefensommen over gewicht en druk 1 Wat wordt er bedoeld met het gewicht van een voorwerp
2 Wat is het belangrijkste verschil tussen druk van een vaste stof en vloeistofdruk
3 Wat is het belangrijkste verschil tussen druk van een vaste stof en vloeistofdruk enerzijds en gasdruk anderzijds
4 Bereken de druk onder 15m water
5 Bereken hoe hoog een kolom alcohol moet zijn om dezelfde druk te krijgen als 15 meter water (vraag 4)
6 Bereken hoe hoog een kolom kwik moet zijn om dezelfde druk te krijgen als 15 meter water (vraag 4)
Exact Periode 102 11
7 De massa van een cilinder is 306 kg De cilinder is 120 cm hoog en de diameter is 150 cm
a Bereken het gewicht
b Bereken de druk die de cilinder uitoefent als hij rechtop staat
c Als de cilinder op zrsquon kant wordt gelegd is de druk 393105 Pa
Bereken het contactoppervlak
Exact Periode 102 12
Gasdruk Een gas bevindt zich in een gesloten ruimte bijvoorbeeld in een ballon of een gastank
Het gas oefent druk uit op de wanden van de tank doordat de gasmoleculen tegen de tankwand botsen
Hoe groot de druk is wordt bepaald door het aantal botsingen en hoe hard de botsingen zijn
Hoe kunnen wij de druk beiumlnvloeden
De gasdruk kan op drie manieren veranderen
1
2
3
Algemene gaswet
Formule omschrijven
p =
V=
n=
R= T=
TRnVp
Exact Periode 102 13
Als n en T constant zijn geldt de wet van Boyle pV=c p1V1 = p2V2
Als n en V constant zijn geldt
Als n en p constant zijn geldt
oefenopdracht
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof (molaire massa 0016 kgmol -1 )
Het volume is 15 liter de druk is 15105 Pa
Bereken de dichtheid van het gas
het aantal mol en
de temperatuur
Exact Periode 102 14
Gaswet applet Met onderstaande applet kan je de druk in de tank op drie manieren veranderen
httpphetcoloradoedunewsimulationssimsphpsim=Gas_Properties
Exact Periode 102 15
speciale processen
algemene gaswet nRTpV
Gegeven Het aantal mol (n) is constant
1 isotherme compressie
Formule
p en V zijnhelliphellip
2 isobaar verhitten
Formule
V en T zijnhelliphelliphellip
p
V
p
T
V
T
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 16
3 isochoor verhitten
Formule
p en T zijnhelliphellip
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 17
Oefenopdrachten
1
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume gehalveerd en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
2
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume verdubbeld en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
3
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof en 12 g stikstof
Het volume is 35 liter de druk is 17105 Pa
Bereken de temperatuur
Exact Periode 102 18
Oefensom gaswet
Een hoeveelheid gas heeft een oorspronkelijk volume van 50 liter
Het gas ondergaat achtereenvolgens twee processen
De naam van het eerste proces is isochoor verhitten
a Wat betekent ldquoisochoorrdquo
b Hoe noemen we het tweede proces
c Bereken het volume aan het eind van het tweede proces
d Teken in de onderste figuur de p-V grafiek van de twee processen
e Bereken het aantal mol van het gas
Exact Periode 102 19
Dampdruk
Een damp mag je opvatten als een gas waarbij de bijbehorende vloeistof aanwezig is
De moleculen zijn nu eens in de dampfase dan weer in de vloeistoffase
Zie figuur hieronder
Zolang er vloeistof aanwezig is hangt de dampdruk alleen van de temperatuur af
Als de temperatuur stijgt loopt de druk sterk op
Oorzaken van de drukstijging
1 er komen steeds meer moleculen in de dampfase
2 bij hogere temperatuur is de botsingssnelheid (gemiddeld) hoger en er wordt vaker gebotst
De algemene gaswet geldt dus niet bij dampen
Een kleiner volume bijvoorbeeld geeft geen hogere druk maar meer condensatie
Exact Periode 102 20
Hieronder zie je de p-t grafieken van chloroform tetra en water
Uit de dampdruk bij 760 mm Hg volgen de normale kooktemperaturen van deze stoffen
Een open vloeistof kookt als zich in de vloeistof dampbellen kunnen vormen
Dit kan als de dampdruk gelijk is aan de buitenluchtdruk
Zie de drie plaatjes (over water) hieronder
Exact Periode 102 21
1
a Reken de buitenluchtdruk (760 mm Hg) om naar Pa en hPa
Formule hgpvloeistofschhydrostati
b Zelfde vraag voor de buitenluchtdruk op de Mount Everest
2
In een afgesloten ruimte bevindt zich waterdamp en een waterdruppel op de bodem
De ruimte wordt verwarmd bij 60 degC is de druppel verdampt
Zoek in Binas (tabel 13) de dampdruk op
Nu gedraagt de damp zich als een gas
Bereken de druk bij 120 degC (als het volume constant blijft)
Exact Periode 102 22
Oefensommen dampspanning
1
a Waartoe dient een koolzuurgasfles bij een biertap-installatie
b Teken een schema
c In een cafeacute is de temperatuur 27 degC Bepaal de dampdruk in de koolzuurfles
2
In een tankje bevindt zich vloeibaar butaan en de bijbehorende damp
De temperatuur is 27deg C
Bepaal de druk in de tank
De tank wordt verwarmd Bepaal de dampdruk bij 100 degC
Exact Periode 102 23
3
Iemand wil in een autoclaaf een kooktemperatuur van 120 degC
bereiken
Bepaal de benodigde druk
4
In een afgesloten ruimte bevindt zich 012 mol ether
(C2H5OC2H5) Het volume is 18 liter en de temperatuur is
400K
a Bereken de druk
b Het volume wordt verkleind zodat de druk stijgt De
temperatuur blijft 400K Bij welke druk zal er vloeibaar ether
ontstaan Bereken bij welk volume dat gebeurt
c Teken het p-V diagram voor een isotherme compressie van
18 tot 02 liter
5
Hieronder zie je een grafiek van isotherme compressie van
propaan
a Wat wordt bedoeld met isotherme compressie
b Verklaar het horizontale stukje van de grafiek (links)
c Bepaal uit de dampspanningsgrafiek van propaan de temperatuur
d Bereken (gebruikmakend van de grafiek en het antwoord van vraag c) het aantal mol propaan
Exact Periode 102 24
6
Hieronder zie de grafiek van een isochoor afkoelproces van 18 mol HF
a Wat betekent isochoor
b Verklaar de knik in het verloop van de grafiek
c Voor welk gedeelte van de grafiek geldt de algemene gaswet
d Bereken het volume
e Welke druk zou er heersen bij 500K
f Bij welke temperatuur is de druk 70105 Pa
propaan
000E+00
200E+05
400E+05
600E+05
800E+05
100E+06
120E+06
140E+06
160E+06
0 5 10 15 20
Volume (liter)
dru
k (
Pa)
Exact Periode 102 25
waterstoffluoride
0
1
2
3
4
5
6
7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
T (K)
dru
k (
10 5
Pa)
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 4
2 Als er op een voorwerp met massa m een kracht F werkt ondervindt het een versnelling (a) van Fm
119886 =119865
119898
Opgave 3 Een motor met totale massa van 500 kg bereikt in 80 s een snelheid van 40 ms
Bereken de gemiddelde kracht
3 Krachten bestaan altijd in tweetallen
a Even groot
b Tegengesteld
c Werken op verschillende voorwerpen
Opgave 4 Een Magneet zweeft boven een andere magneet
Teken de krachten die op de onderste magneet werken
Bekijk ook de presentatie Zwaartekracht normaalkracht en gewicht
Exact Periode 102 5
Druk druk
1 Inleiding
In het dagelijks leven geeft het woord druk vaak aan dat je het zwaar te verduren hebt druk druk druk
In de natuurkunde gaat het bij druk altijd om twee dingen Een kracht en een oppervlakte waar de kracht op werkt
Werkt een kracht op een kleine oppervlakte geeft dat een grote druk
2 Definitie van druk
Definitie Druk is de kracht per eenheid van oppervlakte
Het gaat er dus om hoeveel newton er werkt op een oppervlakte van 1 m2
A
Fp
p druk in Nm-2
F kracht in N
A oppervlakte in m2
Uit de formule volgt dat de eenheid van druk Nm-2 is Deze eenheid wordt ook wel pascal genoemd afgekort Pa
Exact Periode 102 6
3 De druk bij vaste voorwerpen
Als je van vaste voorwerpen uitgaat is de kracht meestal het gewicht (G) van het voorwerp Met gewicht wordt bedoeld de kracht die een voorwerp uitoefent
op de ondergrond De eenheid van gewicht is N
Als een voorwerp in rust is reken je het gewicht uit met
gmG
G gewicht in N
m massa in kg
g valversnelling in ms-2
zoek op Binas tabel 7 g =
In het plaatje hierboven zie je tweemaal hetzelfde blok op een ondergrond staan In beide gevallen is het gewicht hetzelfde omdat de massa hetzelfde is
Maar de druk is links groter dan rechts omdat het linkerblok een kleinere contactoppervlakte heeft
A
Fp
Grotere oppervlakte betekent een kleinere druk
Bekijk ook de presentatie Druk -presentatie
m
m
Exact Periode 102 7
4 Vloeistofdruk
Ook vloeistoffen hebben massa en dus ook gewicht Vandaar dat vloeistoffen druk uitoefenen
De druk wordt uitgeoefend op het vat waar de vloeistof zich in bevindt Ook op voorwerpen die zich in de vloeistoffen bevinden werkt de vloeistofdruk
Vloeistofdruk wordt ook wel genoemd hydrostatische druk ph (hydrostatische druk betekent de druk van een stilstaande vloeistof)
Om de hydrostatische druk te berekenen moet je twee dingen weten
1 De dichtheid van de vloeistof
2 De hoogte van de vloeistof h
Het volume van de vloeistof is niet belangrijk Je hebt zelf wel eens gevoeld dat je pijn in je oren krijgt als je diep onder water duikt
Het maakt niet uit hoe breed het zwembad is
Formule
ghph
hierin is
ph de hydrostatische druk in Pa
de dichtheid van de vloeistof in kgm-3
h de hoogte van de vloeistof in m
g de valversnelling in ms-2
In de figuur hiernaast zie je een bak met water waarin zich een blok bevindt De pijltjes stellen de
hydrostatische druk voor Hoe langer de pijltjes hoe groter de druk
Je ziet dat het met de hoogte van de vloeistof te maken heeft Als het van boven af bekijkt noem je het
diepte in plaats van hoogte
Exact Periode 102 8
opgaven
hgpA
Fp
h
1
Een cilinder is heeft een diameter van 26 cm
De massa van de cilinder bedraagt 45 g
a Bereken het gewicht van de cilinder
b Bereken de druk die de cilinder uitoefent de ondergrond
2
Een blok met gewicht 136 N oefent een druk van 34 Pa uit op de ondergrond
Bereken het contactoppervlak
3
Een vloeistof heeft dichtheid 116 10 3 kgm-3
Bereken de hydrostatische druk van 75 cm van deze vloeistof
4
De hydrostatische druk van zeewater op 3000 m diepte bedraagt 3014 kPa
Bereken de dichtheid van zeewater
5
De buitenluchtdruk bedraagt 101105 Pa
Bereken hoe hoog een kwikkolom moet zijn om dezelfde (hydrostatische) druk te geven
Zie Binas tabel 11
6
Een duikboot bevindt zich onder water
op welke plaats is de hydrostatische druk het hoogst
Exact Periode 102 9
7
In een reageerbuisje drijft 20 cm olijfolie op 40 cm water Zie figuur rechts
Bereken de hydrostatische druk op de bodem
8
In U-buis bevindt zich (rechts) een lijnoliekolom op water
1 Meet h1 en h2 op
2 Bepaal de dichtheid van lijnolie
gegeven dichtheid van water 0998 gcm-3
formule
h1
h2
olie water
h
h
1
2
Exact Periode 102 10
Vragen en Oefensommen over gewicht en druk 1 Wat wordt er bedoeld met het gewicht van een voorwerp
2 Wat is het belangrijkste verschil tussen druk van een vaste stof en vloeistofdruk
3 Wat is het belangrijkste verschil tussen druk van een vaste stof en vloeistofdruk enerzijds en gasdruk anderzijds
4 Bereken de druk onder 15m water
5 Bereken hoe hoog een kolom alcohol moet zijn om dezelfde druk te krijgen als 15 meter water (vraag 4)
6 Bereken hoe hoog een kolom kwik moet zijn om dezelfde druk te krijgen als 15 meter water (vraag 4)
Exact Periode 102 11
7 De massa van een cilinder is 306 kg De cilinder is 120 cm hoog en de diameter is 150 cm
a Bereken het gewicht
b Bereken de druk die de cilinder uitoefent als hij rechtop staat
c Als de cilinder op zrsquon kant wordt gelegd is de druk 393105 Pa
Bereken het contactoppervlak
Exact Periode 102 12
Gasdruk Een gas bevindt zich in een gesloten ruimte bijvoorbeeld in een ballon of een gastank
Het gas oefent druk uit op de wanden van de tank doordat de gasmoleculen tegen de tankwand botsen
Hoe groot de druk is wordt bepaald door het aantal botsingen en hoe hard de botsingen zijn
Hoe kunnen wij de druk beiumlnvloeden
De gasdruk kan op drie manieren veranderen
1
2
3
Algemene gaswet
Formule omschrijven
p =
V=
n=
R= T=
TRnVp
Exact Periode 102 13
Als n en T constant zijn geldt de wet van Boyle pV=c p1V1 = p2V2
Als n en V constant zijn geldt
Als n en p constant zijn geldt
oefenopdracht
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof (molaire massa 0016 kgmol -1 )
Het volume is 15 liter de druk is 15105 Pa
Bereken de dichtheid van het gas
het aantal mol en
de temperatuur
Exact Periode 102 14
Gaswet applet Met onderstaande applet kan je de druk in de tank op drie manieren veranderen
httpphetcoloradoedunewsimulationssimsphpsim=Gas_Properties
Exact Periode 102 15
speciale processen
algemene gaswet nRTpV
Gegeven Het aantal mol (n) is constant
1 isotherme compressie
Formule
p en V zijnhelliphellip
2 isobaar verhitten
Formule
V en T zijnhelliphelliphellip
p
V
p
T
V
T
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 16
3 isochoor verhitten
Formule
p en T zijnhelliphellip
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 17
Oefenopdrachten
1
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume gehalveerd en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
2
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume verdubbeld en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
3
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof en 12 g stikstof
Het volume is 35 liter de druk is 17105 Pa
Bereken de temperatuur
Exact Periode 102 18
Oefensom gaswet
Een hoeveelheid gas heeft een oorspronkelijk volume van 50 liter
Het gas ondergaat achtereenvolgens twee processen
De naam van het eerste proces is isochoor verhitten
a Wat betekent ldquoisochoorrdquo
b Hoe noemen we het tweede proces
c Bereken het volume aan het eind van het tweede proces
d Teken in de onderste figuur de p-V grafiek van de twee processen
e Bereken het aantal mol van het gas
Exact Periode 102 19
Dampdruk
Een damp mag je opvatten als een gas waarbij de bijbehorende vloeistof aanwezig is
De moleculen zijn nu eens in de dampfase dan weer in de vloeistoffase
Zie figuur hieronder
Zolang er vloeistof aanwezig is hangt de dampdruk alleen van de temperatuur af
Als de temperatuur stijgt loopt de druk sterk op
Oorzaken van de drukstijging
1 er komen steeds meer moleculen in de dampfase
2 bij hogere temperatuur is de botsingssnelheid (gemiddeld) hoger en er wordt vaker gebotst
De algemene gaswet geldt dus niet bij dampen
Een kleiner volume bijvoorbeeld geeft geen hogere druk maar meer condensatie
Exact Periode 102 20
Hieronder zie je de p-t grafieken van chloroform tetra en water
Uit de dampdruk bij 760 mm Hg volgen de normale kooktemperaturen van deze stoffen
Een open vloeistof kookt als zich in de vloeistof dampbellen kunnen vormen
Dit kan als de dampdruk gelijk is aan de buitenluchtdruk
Zie de drie plaatjes (over water) hieronder
Exact Periode 102 21
1
a Reken de buitenluchtdruk (760 mm Hg) om naar Pa en hPa
Formule hgpvloeistofschhydrostati
b Zelfde vraag voor de buitenluchtdruk op de Mount Everest
2
In een afgesloten ruimte bevindt zich waterdamp en een waterdruppel op de bodem
De ruimte wordt verwarmd bij 60 degC is de druppel verdampt
Zoek in Binas (tabel 13) de dampdruk op
Nu gedraagt de damp zich als een gas
Bereken de druk bij 120 degC (als het volume constant blijft)
Exact Periode 102 22
Oefensommen dampspanning
1
a Waartoe dient een koolzuurgasfles bij een biertap-installatie
b Teken een schema
c In een cafeacute is de temperatuur 27 degC Bepaal de dampdruk in de koolzuurfles
2
In een tankje bevindt zich vloeibaar butaan en de bijbehorende damp
De temperatuur is 27deg C
Bepaal de druk in de tank
De tank wordt verwarmd Bepaal de dampdruk bij 100 degC
Exact Periode 102 23
3
Iemand wil in een autoclaaf een kooktemperatuur van 120 degC
bereiken
Bepaal de benodigde druk
4
In een afgesloten ruimte bevindt zich 012 mol ether
(C2H5OC2H5) Het volume is 18 liter en de temperatuur is
400K
a Bereken de druk
b Het volume wordt verkleind zodat de druk stijgt De
temperatuur blijft 400K Bij welke druk zal er vloeibaar ether
ontstaan Bereken bij welk volume dat gebeurt
c Teken het p-V diagram voor een isotherme compressie van
18 tot 02 liter
5
Hieronder zie je een grafiek van isotherme compressie van
propaan
a Wat wordt bedoeld met isotherme compressie
b Verklaar het horizontale stukje van de grafiek (links)
c Bepaal uit de dampspanningsgrafiek van propaan de temperatuur
d Bereken (gebruikmakend van de grafiek en het antwoord van vraag c) het aantal mol propaan
Exact Periode 102 24
6
Hieronder zie de grafiek van een isochoor afkoelproces van 18 mol HF
a Wat betekent isochoor
b Verklaar de knik in het verloop van de grafiek
c Voor welk gedeelte van de grafiek geldt de algemene gaswet
d Bereken het volume
e Welke druk zou er heersen bij 500K
f Bij welke temperatuur is de druk 70105 Pa
propaan
000E+00
200E+05
400E+05
600E+05
800E+05
100E+06
120E+06
140E+06
160E+06
0 5 10 15 20
Volume (liter)
dru
k (
Pa)
Exact Periode 102 25
waterstoffluoride
0
1
2
3
4
5
6
7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
T (K)
dru
k (
10 5
Pa)
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 5
Druk druk
1 Inleiding
In het dagelijks leven geeft het woord druk vaak aan dat je het zwaar te verduren hebt druk druk druk
In de natuurkunde gaat het bij druk altijd om twee dingen Een kracht en een oppervlakte waar de kracht op werkt
Werkt een kracht op een kleine oppervlakte geeft dat een grote druk
2 Definitie van druk
Definitie Druk is de kracht per eenheid van oppervlakte
Het gaat er dus om hoeveel newton er werkt op een oppervlakte van 1 m2
A
Fp
p druk in Nm-2
F kracht in N
A oppervlakte in m2
Uit de formule volgt dat de eenheid van druk Nm-2 is Deze eenheid wordt ook wel pascal genoemd afgekort Pa
Exact Periode 102 6
3 De druk bij vaste voorwerpen
Als je van vaste voorwerpen uitgaat is de kracht meestal het gewicht (G) van het voorwerp Met gewicht wordt bedoeld de kracht die een voorwerp uitoefent
op de ondergrond De eenheid van gewicht is N
Als een voorwerp in rust is reken je het gewicht uit met
gmG
G gewicht in N
m massa in kg
g valversnelling in ms-2
zoek op Binas tabel 7 g =
In het plaatje hierboven zie je tweemaal hetzelfde blok op een ondergrond staan In beide gevallen is het gewicht hetzelfde omdat de massa hetzelfde is
Maar de druk is links groter dan rechts omdat het linkerblok een kleinere contactoppervlakte heeft
A
Fp
Grotere oppervlakte betekent een kleinere druk
Bekijk ook de presentatie Druk -presentatie
m
m
Exact Periode 102 7
4 Vloeistofdruk
Ook vloeistoffen hebben massa en dus ook gewicht Vandaar dat vloeistoffen druk uitoefenen
De druk wordt uitgeoefend op het vat waar de vloeistof zich in bevindt Ook op voorwerpen die zich in de vloeistoffen bevinden werkt de vloeistofdruk
Vloeistofdruk wordt ook wel genoemd hydrostatische druk ph (hydrostatische druk betekent de druk van een stilstaande vloeistof)
Om de hydrostatische druk te berekenen moet je twee dingen weten
1 De dichtheid van de vloeistof
2 De hoogte van de vloeistof h
Het volume van de vloeistof is niet belangrijk Je hebt zelf wel eens gevoeld dat je pijn in je oren krijgt als je diep onder water duikt
Het maakt niet uit hoe breed het zwembad is
Formule
ghph
hierin is
ph de hydrostatische druk in Pa
de dichtheid van de vloeistof in kgm-3
h de hoogte van de vloeistof in m
g de valversnelling in ms-2
In de figuur hiernaast zie je een bak met water waarin zich een blok bevindt De pijltjes stellen de
hydrostatische druk voor Hoe langer de pijltjes hoe groter de druk
Je ziet dat het met de hoogte van de vloeistof te maken heeft Als het van boven af bekijkt noem je het
diepte in plaats van hoogte
Exact Periode 102 8
opgaven
hgpA
Fp
h
1
Een cilinder is heeft een diameter van 26 cm
De massa van de cilinder bedraagt 45 g
a Bereken het gewicht van de cilinder
b Bereken de druk die de cilinder uitoefent de ondergrond
2
Een blok met gewicht 136 N oefent een druk van 34 Pa uit op de ondergrond
Bereken het contactoppervlak
3
Een vloeistof heeft dichtheid 116 10 3 kgm-3
Bereken de hydrostatische druk van 75 cm van deze vloeistof
4
De hydrostatische druk van zeewater op 3000 m diepte bedraagt 3014 kPa
Bereken de dichtheid van zeewater
5
De buitenluchtdruk bedraagt 101105 Pa
Bereken hoe hoog een kwikkolom moet zijn om dezelfde (hydrostatische) druk te geven
Zie Binas tabel 11
6
Een duikboot bevindt zich onder water
op welke plaats is de hydrostatische druk het hoogst
Exact Periode 102 9
7
In een reageerbuisje drijft 20 cm olijfolie op 40 cm water Zie figuur rechts
Bereken de hydrostatische druk op de bodem
8
In U-buis bevindt zich (rechts) een lijnoliekolom op water
1 Meet h1 en h2 op
2 Bepaal de dichtheid van lijnolie
gegeven dichtheid van water 0998 gcm-3
formule
h1
h2
olie water
h
h
1
2
Exact Periode 102 10
Vragen en Oefensommen over gewicht en druk 1 Wat wordt er bedoeld met het gewicht van een voorwerp
2 Wat is het belangrijkste verschil tussen druk van een vaste stof en vloeistofdruk
3 Wat is het belangrijkste verschil tussen druk van een vaste stof en vloeistofdruk enerzijds en gasdruk anderzijds
4 Bereken de druk onder 15m water
5 Bereken hoe hoog een kolom alcohol moet zijn om dezelfde druk te krijgen als 15 meter water (vraag 4)
6 Bereken hoe hoog een kolom kwik moet zijn om dezelfde druk te krijgen als 15 meter water (vraag 4)
Exact Periode 102 11
7 De massa van een cilinder is 306 kg De cilinder is 120 cm hoog en de diameter is 150 cm
a Bereken het gewicht
b Bereken de druk die de cilinder uitoefent als hij rechtop staat
c Als de cilinder op zrsquon kant wordt gelegd is de druk 393105 Pa
Bereken het contactoppervlak
Exact Periode 102 12
Gasdruk Een gas bevindt zich in een gesloten ruimte bijvoorbeeld in een ballon of een gastank
Het gas oefent druk uit op de wanden van de tank doordat de gasmoleculen tegen de tankwand botsen
Hoe groot de druk is wordt bepaald door het aantal botsingen en hoe hard de botsingen zijn
Hoe kunnen wij de druk beiumlnvloeden
De gasdruk kan op drie manieren veranderen
1
2
3
Algemene gaswet
Formule omschrijven
p =
V=
n=
R= T=
TRnVp
Exact Periode 102 13
Als n en T constant zijn geldt de wet van Boyle pV=c p1V1 = p2V2
Als n en V constant zijn geldt
Als n en p constant zijn geldt
oefenopdracht
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof (molaire massa 0016 kgmol -1 )
Het volume is 15 liter de druk is 15105 Pa
Bereken de dichtheid van het gas
het aantal mol en
de temperatuur
Exact Periode 102 14
Gaswet applet Met onderstaande applet kan je de druk in de tank op drie manieren veranderen
httpphetcoloradoedunewsimulationssimsphpsim=Gas_Properties
Exact Periode 102 15
speciale processen
algemene gaswet nRTpV
Gegeven Het aantal mol (n) is constant
1 isotherme compressie
Formule
p en V zijnhelliphellip
2 isobaar verhitten
Formule
V en T zijnhelliphelliphellip
p
V
p
T
V
T
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 16
3 isochoor verhitten
Formule
p en T zijnhelliphellip
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 17
Oefenopdrachten
1
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume gehalveerd en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
2
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume verdubbeld en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
3
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof en 12 g stikstof
Het volume is 35 liter de druk is 17105 Pa
Bereken de temperatuur
Exact Periode 102 18
Oefensom gaswet
Een hoeveelheid gas heeft een oorspronkelijk volume van 50 liter
Het gas ondergaat achtereenvolgens twee processen
De naam van het eerste proces is isochoor verhitten
a Wat betekent ldquoisochoorrdquo
b Hoe noemen we het tweede proces
c Bereken het volume aan het eind van het tweede proces
d Teken in de onderste figuur de p-V grafiek van de twee processen
e Bereken het aantal mol van het gas
Exact Periode 102 19
Dampdruk
Een damp mag je opvatten als een gas waarbij de bijbehorende vloeistof aanwezig is
De moleculen zijn nu eens in de dampfase dan weer in de vloeistoffase
Zie figuur hieronder
Zolang er vloeistof aanwezig is hangt de dampdruk alleen van de temperatuur af
Als de temperatuur stijgt loopt de druk sterk op
Oorzaken van de drukstijging
1 er komen steeds meer moleculen in de dampfase
2 bij hogere temperatuur is de botsingssnelheid (gemiddeld) hoger en er wordt vaker gebotst
De algemene gaswet geldt dus niet bij dampen
Een kleiner volume bijvoorbeeld geeft geen hogere druk maar meer condensatie
Exact Periode 102 20
Hieronder zie je de p-t grafieken van chloroform tetra en water
Uit de dampdruk bij 760 mm Hg volgen de normale kooktemperaturen van deze stoffen
Een open vloeistof kookt als zich in de vloeistof dampbellen kunnen vormen
Dit kan als de dampdruk gelijk is aan de buitenluchtdruk
Zie de drie plaatjes (over water) hieronder
Exact Periode 102 21
1
a Reken de buitenluchtdruk (760 mm Hg) om naar Pa en hPa
Formule hgpvloeistofschhydrostati
b Zelfde vraag voor de buitenluchtdruk op de Mount Everest
2
In een afgesloten ruimte bevindt zich waterdamp en een waterdruppel op de bodem
De ruimte wordt verwarmd bij 60 degC is de druppel verdampt
Zoek in Binas (tabel 13) de dampdruk op
Nu gedraagt de damp zich als een gas
Bereken de druk bij 120 degC (als het volume constant blijft)
Exact Periode 102 22
Oefensommen dampspanning
1
a Waartoe dient een koolzuurgasfles bij een biertap-installatie
b Teken een schema
c In een cafeacute is de temperatuur 27 degC Bepaal de dampdruk in de koolzuurfles
2
In een tankje bevindt zich vloeibaar butaan en de bijbehorende damp
De temperatuur is 27deg C
Bepaal de druk in de tank
De tank wordt verwarmd Bepaal de dampdruk bij 100 degC
Exact Periode 102 23
3
Iemand wil in een autoclaaf een kooktemperatuur van 120 degC
bereiken
Bepaal de benodigde druk
4
In een afgesloten ruimte bevindt zich 012 mol ether
(C2H5OC2H5) Het volume is 18 liter en de temperatuur is
400K
a Bereken de druk
b Het volume wordt verkleind zodat de druk stijgt De
temperatuur blijft 400K Bij welke druk zal er vloeibaar ether
ontstaan Bereken bij welk volume dat gebeurt
c Teken het p-V diagram voor een isotherme compressie van
18 tot 02 liter
5
Hieronder zie je een grafiek van isotherme compressie van
propaan
a Wat wordt bedoeld met isotherme compressie
b Verklaar het horizontale stukje van de grafiek (links)
c Bepaal uit de dampspanningsgrafiek van propaan de temperatuur
d Bereken (gebruikmakend van de grafiek en het antwoord van vraag c) het aantal mol propaan
Exact Periode 102 24
6
Hieronder zie de grafiek van een isochoor afkoelproces van 18 mol HF
a Wat betekent isochoor
b Verklaar de knik in het verloop van de grafiek
c Voor welk gedeelte van de grafiek geldt de algemene gaswet
d Bereken het volume
e Welke druk zou er heersen bij 500K
f Bij welke temperatuur is de druk 70105 Pa
propaan
000E+00
200E+05
400E+05
600E+05
800E+05
100E+06
120E+06
140E+06
160E+06
0 5 10 15 20
Volume (liter)
dru
k (
Pa)
Exact Periode 102 25
waterstoffluoride
0
1
2
3
4
5
6
7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
T (K)
dru
k (
10 5
Pa)
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 6
3 De druk bij vaste voorwerpen
Als je van vaste voorwerpen uitgaat is de kracht meestal het gewicht (G) van het voorwerp Met gewicht wordt bedoeld de kracht die een voorwerp uitoefent
op de ondergrond De eenheid van gewicht is N
Als een voorwerp in rust is reken je het gewicht uit met
gmG
G gewicht in N
m massa in kg
g valversnelling in ms-2
zoek op Binas tabel 7 g =
In het plaatje hierboven zie je tweemaal hetzelfde blok op een ondergrond staan In beide gevallen is het gewicht hetzelfde omdat de massa hetzelfde is
Maar de druk is links groter dan rechts omdat het linkerblok een kleinere contactoppervlakte heeft
A
Fp
Grotere oppervlakte betekent een kleinere druk
Bekijk ook de presentatie Druk -presentatie
m
m
Exact Periode 102 7
4 Vloeistofdruk
Ook vloeistoffen hebben massa en dus ook gewicht Vandaar dat vloeistoffen druk uitoefenen
De druk wordt uitgeoefend op het vat waar de vloeistof zich in bevindt Ook op voorwerpen die zich in de vloeistoffen bevinden werkt de vloeistofdruk
Vloeistofdruk wordt ook wel genoemd hydrostatische druk ph (hydrostatische druk betekent de druk van een stilstaande vloeistof)
Om de hydrostatische druk te berekenen moet je twee dingen weten
1 De dichtheid van de vloeistof
2 De hoogte van de vloeistof h
Het volume van de vloeistof is niet belangrijk Je hebt zelf wel eens gevoeld dat je pijn in je oren krijgt als je diep onder water duikt
Het maakt niet uit hoe breed het zwembad is
Formule
ghph
hierin is
ph de hydrostatische druk in Pa
de dichtheid van de vloeistof in kgm-3
h de hoogte van de vloeistof in m
g de valversnelling in ms-2
In de figuur hiernaast zie je een bak met water waarin zich een blok bevindt De pijltjes stellen de
hydrostatische druk voor Hoe langer de pijltjes hoe groter de druk
Je ziet dat het met de hoogte van de vloeistof te maken heeft Als het van boven af bekijkt noem je het
diepte in plaats van hoogte
Exact Periode 102 8
opgaven
hgpA
Fp
h
1
Een cilinder is heeft een diameter van 26 cm
De massa van de cilinder bedraagt 45 g
a Bereken het gewicht van de cilinder
b Bereken de druk die de cilinder uitoefent de ondergrond
2
Een blok met gewicht 136 N oefent een druk van 34 Pa uit op de ondergrond
Bereken het contactoppervlak
3
Een vloeistof heeft dichtheid 116 10 3 kgm-3
Bereken de hydrostatische druk van 75 cm van deze vloeistof
4
De hydrostatische druk van zeewater op 3000 m diepte bedraagt 3014 kPa
Bereken de dichtheid van zeewater
5
De buitenluchtdruk bedraagt 101105 Pa
Bereken hoe hoog een kwikkolom moet zijn om dezelfde (hydrostatische) druk te geven
Zie Binas tabel 11
6
Een duikboot bevindt zich onder water
op welke plaats is de hydrostatische druk het hoogst
Exact Periode 102 9
7
In een reageerbuisje drijft 20 cm olijfolie op 40 cm water Zie figuur rechts
Bereken de hydrostatische druk op de bodem
8
In U-buis bevindt zich (rechts) een lijnoliekolom op water
1 Meet h1 en h2 op
2 Bepaal de dichtheid van lijnolie
gegeven dichtheid van water 0998 gcm-3
formule
h1
h2
olie water
h
h
1
2
Exact Periode 102 10
Vragen en Oefensommen over gewicht en druk 1 Wat wordt er bedoeld met het gewicht van een voorwerp
2 Wat is het belangrijkste verschil tussen druk van een vaste stof en vloeistofdruk
3 Wat is het belangrijkste verschil tussen druk van een vaste stof en vloeistofdruk enerzijds en gasdruk anderzijds
4 Bereken de druk onder 15m water
5 Bereken hoe hoog een kolom alcohol moet zijn om dezelfde druk te krijgen als 15 meter water (vraag 4)
6 Bereken hoe hoog een kolom kwik moet zijn om dezelfde druk te krijgen als 15 meter water (vraag 4)
Exact Periode 102 11
7 De massa van een cilinder is 306 kg De cilinder is 120 cm hoog en de diameter is 150 cm
a Bereken het gewicht
b Bereken de druk die de cilinder uitoefent als hij rechtop staat
c Als de cilinder op zrsquon kant wordt gelegd is de druk 393105 Pa
Bereken het contactoppervlak
Exact Periode 102 12
Gasdruk Een gas bevindt zich in een gesloten ruimte bijvoorbeeld in een ballon of een gastank
Het gas oefent druk uit op de wanden van de tank doordat de gasmoleculen tegen de tankwand botsen
Hoe groot de druk is wordt bepaald door het aantal botsingen en hoe hard de botsingen zijn
Hoe kunnen wij de druk beiumlnvloeden
De gasdruk kan op drie manieren veranderen
1
2
3
Algemene gaswet
Formule omschrijven
p =
V=
n=
R= T=
TRnVp
Exact Periode 102 13
Als n en T constant zijn geldt de wet van Boyle pV=c p1V1 = p2V2
Als n en V constant zijn geldt
Als n en p constant zijn geldt
oefenopdracht
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof (molaire massa 0016 kgmol -1 )
Het volume is 15 liter de druk is 15105 Pa
Bereken de dichtheid van het gas
het aantal mol en
de temperatuur
Exact Periode 102 14
Gaswet applet Met onderstaande applet kan je de druk in de tank op drie manieren veranderen
httpphetcoloradoedunewsimulationssimsphpsim=Gas_Properties
Exact Periode 102 15
speciale processen
algemene gaswet nRTpV
Gegeven Het aantal mol (n) is constant
1 isotherme compressie
Formule
p en V zijnhelliphellip
2 isobaar verhitten
Formule
V en T zijnhelliphelliphellip
p
V
p
T
V
T
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 16
3 isochoor verhitten
Formule
p en T zijnhelliphellip
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 17
Oefenopdrachten
1
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume gehalveerd en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
2
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume verdubbeld en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
3
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof en 12 g stikstof
Het volume is 35 liter de druk is 17105 Pa
Bereken de temperatuur
Exact Periode 102 18
Oefensom gaswet
Een hoeveelheid gas heeft een oorspronkelijk volume van 50 liter
Het gas ondergaat achtereenvolgens twee processen
De naam van het eerste proces is isochoor verhitten
a Wat betekent ldquoisochoorrdquo
b Hoe noemen we het tweede proces
c Bereken het volume aan het eind van het tweede proces
d Teken in de onderste figuur de p-V grafiek van de twee processen
e Bereken het aantal mol van het gas
Exact Periode 102 19
Dampdruk
Een damp mag je opvatten als een gas waarbij de bijbehorende vloeistof aanwezig is
De moleculen zijn nu eens in de dampfase dan weer in de vloeistoffase
Zie figuur hieronder
Zolang er vloeistof aanwezig is hangt de dampdruk alleen van de temperatuur af
Als de temperatuur stijgt loopt de druk sterk op
Oorzaken van de drukstijging
1 er komen steeds meer moleculen in de dampfase
2 bij hogere temperatuur is de botsingssnelheid (gemiddeld) hoger en er wordt vaker gebotst
De algemene gaswet geldt dus niet bij dampen
Een kleiner volume bijvoorbeeld geeft geen hogere druk maar meer condensatie
Exact Periode 102 20
Hieronder zie je de p-t grafieken van chloroform tetra en water
Uit de dampdruk bij 760 mm Hg volgen de normale kooktemperaturen van deze stoffen
Een open vloeistof kookt als zich in de vloeistof dampbellen kunnen vormen
Dit kan als de dampdruk gelijk is aan de buitenluchtdruk
Zie de drie plaatjes (over water) hieronder
Exact Periode 102 21
1
a Reken de buitenluchtdruk (760 mm Hg) om naar Pa en hPa
Formule hgpvloeistofschhydrostati
b Zelfde vraag voor de buitenluchtdruk op de Mount Everest
2
In een afgesloten ruimte bevindt zich waterdamp en een waterdruppel op de bodem
De ruimte wordt verwarmd bij 60 degC is de druppel verdampt
Zoek in Binas (tabel 13) de dampdruk op
Nu gedraagt de damp zich als een gas
Bereken de druk bij 120 degC (als het volume constant blijft)
Exact Periode 102 22
Oefensommen dampspanning
1
a Waartoe dient een koolzuurgasfles bij een biertap-installatie
b Teken een schema
c In een cafeacute is de temperatuur 27 degC Bepaal de dampdruk in de koolzuurfles
2
In een tankje bevindt zich vloeibaar butaan en de bijbehorende damp
De temperatuur is 27deg C
Bepaal de druk in de tank
De tank wordt verwarmd Bepaal de dampdruk bij 100 degC
Exact Periode 102 23
3
Iemand wil in een autoclaaf een kooktemperatuur van 120 degC
bereiken
Bepaal de benodigde druk
4
In een afgesloten ruimte bevindt zich 012 mol ether
(C2H5OC2H5) Het volume is 18 liter en de temperatuur is
400K
a Bereken de druk
b Het volume wordt verkleind zodat de druk stijgt De
temperatuur blijft 400K Bij welke druk zal er vloeibaar ether
ontstaan Bereken bij welk volume dat gebeurt
c Teken het p-V diagram voor een isotherme compressie van
18 tot 02 liter
5
Hieronder zie je een grafiek van isotherme compressie van
propaan
a Wat wordt bedoeld met isotherme compressie
b Verklaar het horizontale stukje van de grafiek (links)
c Bepaal uit de dampspanningsgrafiek van propaan de temperatuur
d Bereken (gebruikmakend van de grafiek en het antwoord van vraag c) het aantal mol propaan
Exact Periode 102 24
6
Hieronder zie de grafiek van een isochoor afkoelproces van 18 mol HF
a Wat betekent isochoor
b Verklaar de knik in het verloop van de grafiek
c Voor welk gedeelte van de grafiek geldt de algemene gaswet
d Bereken het volume
e Welke druk zou er heersen bij 500K
f Bij welke temperatuur is de druk 70105 Pa
propaan
000E+00
200E+05
400E+05
600E+05
800E+05
100E+06
120E+06
140E+06
160E+06
0 5 10 15 20
Volume (liter)
dru
k (
Pa)
Exact Periode 102 25
waterstoffluoride
0
1
2
3
4
5
6
7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
T (K)
dru
k (
10 5
Pa)
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 7
4 Vloeistofdruk
Ook vloeistoffen hebben massa en dus ook gewicht Vandaar dat vloeistoffen druk uitoefenen
De druk wordt uitgeoefend op het vat waar de vloeistof zich in bevindt Ook op voorwerpen die zich in de vloeistoffen bevinden werkt de vloeistofdruk
Vloeistofdruk wordt ook wel genoemd hydrostatische druk ph (hydrostatische druk betekent de druk van een stilstaande vloeistof)
Om de hydrostatische druk te berekenen moet je twee dingen weten
1 De dichtheid van de vloeistof
2 De hoogte van de vloeistof h
Het volume van de vloeistof is niet belangrijk Je hebt zelf wel eens gevoeld dat je pijn in je oren krijgt als je diep onder water duikt
Het maakt niet uit hoe breed het zwembad is
Formule
ghph
hierin is
ph de hydrostatische druk in Pa
de dichtheid van de vloeistof in kgm-3
h de hoogte van de vloeistof in m
g de valversnelling in ms-2
In de figuur hiernaast zie je een bak met water waarin zich een blok bevindt De pijltjes stellen de
hydrostatische druk voor Hoe langer de pijltjes hoe groter de druk
Je ziet dat het met de hoogte van de vloeistof te maken heeft Als het van boven af bekijkt noem je het
diepte in plaats van hoogte
Exact Periode 102 8
opgaven
hgpA
Fp
h
1
Een cilinder is heeft een diameter van 26 cm
De massa van de cilinder bedraagt 45 g
a Bereken het gewicht van de cilinder
b Bereken de druk die de cilinder uitoefent de ondergrond
2
Een blok met gewicht 136 N oefent een druk van 34 Pa uit op de ondergrond
Bereken het contactoppervlak
3
Een vloeistof heeft dichtheid 116 10 3 kgm-3
Bereken de hydrostatische druk van 75 cm van deze vloeistof
4
De hydrostatische druk van zeewater op 3000 m diepte bedraagt 3014 kPa
Bereken de dichtheid van zeewater
5
De buitenluchtdruk bedraagt 101105 Pa
Bereken hoe hoog een kwikkolom moet zijn om dezelfde (hydrostatische) druk te geven
Zie Binas tabel 11
6
Een duikboot bevindt zich onder water
op welke plaats is de hydrostatische druk het hoogst
Exact Periode 102 9
7
In een reageerbuisje drijft 20 cm olijfolie op 40 cm water Zie figuur rechts
Bereken de hydrostatische druk op de bodem
8
In U-buis bevindt zich (rechts) een lijnoliekolom op water
1 Meet h1 en h2 op
2 Bepaal de dichtheid van lijnolie
gegeven dichtheid van water 0998 gcm-3
formule
h1
h2
olie water
h
h
1
2
Exact Periode 102 10
Vragen en Oefensommen over gewicht en druk 1 Wat wordt er bedoeld met het gewicht van een voorwerp
2 Wat is het belangrijkste verschil tussen druk van een vaste stof en vloeistofdruk
3 Wat is het belangrijkste verschil tussen druk van een vaste stof en vloeistofdruk enerzijds en gasdruk anderzijds
4 Bereken de druk onder 15m water
5 Bereken hoe hoog een kolom alcohol moet zijn om dezelfde druk te krijgen als 15 meter water (vraag 4)
6 Bereken hoe hoog een kolom kwik moet zijn om dezelfde druk te krijgen als 15 meter water (vraag 4)
Exact Periode 102 11
7 De massa van een cilinder is 306 kg De cilinder is 120 cm hoog en de diameter is 150 cm
a Bereken het gewicht
b Bereken de druk die de cilinder uitoefent als hij rechtop staat
c Als de cilinder op zrsquon kant wordt gelegd is de druk 393105 Pa
Bereken het contactoppervlak
Exact Periode 102 12
Gasdruk Een gas bevindt zich in een gesloten ruimte bijvoorbeeld in een ballon of een gastank
Het gas oefent druk uit op de wanden van de tank doordat de gasmoleculen tegen de tankwand botsen
Hoe groot de druk is wordt bepaald door het aantal botsingen en hoe hard de botsingen zijn
Hoe kunnen wij de druk beiumlnvloeden
De gasdruk kan op drie manieren veranderen
1
2
3
Algemene gaswet
Formule omschrijven
p =
V=
n=
R= T=
TRnVp
Exact Periode 102 13
Als n en T constant zijn geldt de wet van Boyle pV=c p1V1 = p2V2
Als n en V constant zijn geldt
Als n en p constant zijn geldt
oefenopdracht
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof (molaire massa 0016 kgmol -1 )
Het volume is 15 liter de druk is 15105 Pa
Bereken de dichtheid van het gas
het aantal mol en
de temperatuur
Exact Periode 102 14
Gaswet applet Met onderstaande applet kan je de druk in de tank op drie manieren veranderen
httpphetcoloradoedunewsimulationssimsphpsim=Gas_Properties
Exact Periode 102 15
speciale processen
algemene gaswet nRTpV
Gegeven Het aantal mol (n) is constant
1 isotherme compressie
Formule
p en V zijnhelliphellip
2 isobaar verhitten
Formule
V en T zijnhelliphelliphellip
p
V
p
T
V
T
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 16
3 isochoor verhitten
Formule
p en T zijnhelliphellip
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 17
Oefenopdrachten
1
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume gehalveerd en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
2
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume verdubbeld en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
3
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof en 12 g stikstof
Het volume is 35 liter de druk is 17105 Pa
Bereken de temperatuur
Exact Periode 102 18
Oefensom gaswet
Een hoeveelheid gas heeft een oorspronkelijk volume van 50 liter
Het gas ondergaat achtereenvolgens twee processen
De naam van het eerste proces is isochoor verhitten
a Wat betekent ldquoisochoorrdquo
b Hoe noemen we het tweede proces
c Bereken het volume aan het eind van het tweede proces
d Teken in de onderste figuur de p-V grafiek van de twee processen
e Bereken het aantal mol van het gas
Exact Periode 102 19
Dampdruk
Een damp mag je opvatten als een gas waarbij de bijbehorende vloeistof aanwezig is
De moleculen zijn nu eens in de dampfase dan weer in de vloeistoffase
Zie figuur hieronder
Zolang er vloeistof aanwezig is hangt de dampdruk alleen van de temperatuur af
Als de temperatuur stijgt loopt de druk sterk op
Oorzaken van de drukstijging
1 er komen steeds meer moleculen in de dampfase
2 bij hogere temperatuur is de botsingssnelheid (gemiddeld) hoger en er wordt vaker gebotst
De algemene gaswet geldt dus niet bij dampen
Een kleiner volume bijvoorbeeld geeft geen hogere druk maar meer condensatie
Exact Periode 102 20
Hieronder zie je de p-t grafieken van chloroform tetra en water
Uit de dampdruk bij 760 mm Hg volgen de normale kooktemperaturen van deze stoffen
Een open vloeistof kookt als zich in de vloeistof dampbellen kunnen vormen
Dit kan als de dampdruk gelijk is aan de buitenluchtdruk
Zie de drie plaatjes (over water) hieronder
Exact Periode 102 21
1
a Reken de buitenluchtdruk (760 mm Hg) om naar Pa en hPa
Formule hgpvloeistofschhydrostati
b Zelfde vraag voor de buitenluchtdruk op de Mount Everest
2
In een afgesloten ruimte bevindt zich waterdamp en een waterdruppel op de bodem
De ruimte wordt verwarmd bij 60 degC is de druppel verdampt
Zoek in Binas (tabel 13) de dampdruk op
Nu gedraagt de damp zich als een gas
Bereken de druk bij 120 degC (als het volume constant blijft)
Exact Periode 102 22
Oefensommen dampspanning
1
a Waartoe dient een koolzuurgasfles bij een biertap-installatie
b Teken een schema
c In een cafeacute is de temperatuur 27 degC Bepaal de dampdruk in de koolzuurfles
2
In een tankje bevindt zich vloeibaar butaan en de bijbehorende damp
De temperatuur is 27deg C
Bepaal de druk in de tank
De tank wordt verwarmd Bepaal de dampdruk bij 100 degC
Exact Periode 102 23
3
Iemand wil in een autoclaaf een kooktemperatuur van 120 degC
bereiken
Bepaal de benodigde druk
4
In een afgesloten ruimte bevindt zich 012 mol ether
(C2H5OC2H5) Het volume is 18 liter en de temperatuur is
400K
a Bereken de druk
b Het volume wordt verkleind zodat de druk stijgt De
temperatuur blijft 400K Bij welke druk zal er vloeibaar ether
ontstaan Bereken bij welk volume dat gebeurt
c Teken het p-V diagram voor een isotherme compressie van
18 tot 02 liter
5
Hieronder zie je een grafiek van isotherme compressie van
propaan
a Wat wordt bedoeld met isotherme compressie
b Verklaar het horizontale stukje van de grafiek (links)
c Bepaal uit de dampspanningsgrafiek van propaan de temperatuur
d Bereken (gebruikmakend van de grafiek en het antwoord van vraag c) het aantal mol propaan
Exact Periode 102 24
6
Hieronder zie de grafiek van een isochoor afkoelproces van 18 mol HF
a Wat betekent isochoor
b Verklaar de knik in het verloop van de grafiek
c Voor welk gedeelte van de grafiek geldt de algemene gaswet
d Bereken het volume
e Welke druk zou er heersen bij 500K
f Bij welke temperatuur is de druk 70105 Pa
propaan
000E+00
200E+05
400E+05
600E+05
800E+05
100E+06
120E+06
140E+06
160E+06
0 5 10 15 20
Volume (liter)
dru
k (
Pa)
Exact Periode 102 25
waterstoffluoride
0
1
2
3
4
5
6
7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
T (K)
dru
k (
10 5
Pa)
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 8
opgaven
hgpA
Fp
h
1
Een cilinder is heeft een diameter van 26 cm
De massa van de cilinder bedraagt 45 g
a Bereken het gewicht van de cilinder
b Bereken de druk die de cilinder uitoefent de ondergrond
2
Een blok met gewicht 136 N oefent een druk van 34 Pa uit op de ondergrond
Bereken het contactoppervlak
3
Een vloeistof heeft dichtheid 116 10 3 kgm-3
Bereken de hydrostatische druk van 75 cm van deze vloeistof
4
De hydrostatische druk van zeewater op 3000 m diepte bedraagt 3014 kPa
Bereken de dichtheid van zeewater
5
De buitenluchtdruk bedraagt 101105 Pa
Bereken hoe hoog een kwikkolom moet zijn om dezelfde (hydrostatische) druk te geven
Zie Binas tabel 11
6
Een duikboot bevindt zich onder water
op welke plaats is de hydrostatische druk het hoogst
Exact Periode 102 9
7
In een reageerbuisje drijft 20 cm olijfolie op 40 cm water Zie figuur rechts
Bereken de hydrostatische druk op de bodem
8
In U-buis bevindt zich (rechts) een lijnoliekolom op water
1 Meet h1 en h2 op
2 Bepaal de dichtheid van lijnolie
gegeven dichtheid van water 0998 gcm-3
formule
h1
h2
olie water
h
h
1
2
Exact Periode 102 10
Vragen en Oefensommen over gewicht en druk 1 Wat wordt er bedoeld met het gewicht van een voorwerp
2 Wat is het belangrijkste verschil tussen druk van een vaste stof en vloeistofdruk
3 Wat is het belangrijkste verschil tussen druk van een vaste stof en vloeistofdruk enerzijds en gasdruk anderzijds
4 Bereken de druk onder 15m water
5 Bereken hoe hoog een kolom alcohol moet zijn om dezelfde druk te krijgen als 15 meter water (vraag 4)
6 Bereken hoe hoog een kolom kwik moet zijn om dezelfde druk te krijgen als 15 meter water (vraag 4)
Exact Periode 102 11
7 De massa van een cilinder is 306 kg De cilinder is 120 cm hoog en de diameter is 150 cm
a Bereken het gewicht
b Bereken de druk die de cilinder uitoefent als hij rechtop staat
c Als de cilinder op zrsquon kant wordt gelegd is de druk 393105 Pa
Bereken het contactoppervlak
Exact Periode 102 12
Gasdruk Een gas bevindt zich in een gesloten ruimte bijvoorbeeld in een ballon of een gastank
Het gas oefent druk uit op de wanden van de tank doordat de gasmoleculen tegen de tankwand botsen
Hoe groot de druk is wordt bepaald door het aantal botsingen en hoe hard de botsingen zijn
Hoe kunnen wij de druk beiumlnvloeden
De gasdruk kan op drie manieren veranderen
1
2
3
Algemene gaswet
Formule omschrijven
p =
V=
n=
R= T=
TRnVp
Exact Periode 102 13
Als n en T constant zijn geldt de wet van Boyle pV=c p1V1 = p2V2
Als n en V constant zijn geldt
Als n en p constant zijn geldt
oefenopdracht
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof (molaire massa 0016 kgmol -1 )
Het volume is 15 liter de druk is 15105 Pa
Bereken de dichtheid van het gas
het aantal mol en
de temperatuur
Exact Periode 102 14
Gaswet applet Met onderstaande applet kan je de druk in de tank op drie manieren veranderen
httpphetcoloradoedunewsimulationssimsphpsim=Gas_Properties
Exact Periode 102 15
speciale processen
algemene gaswet nRTpV
Gegeven Het aantal mol (n) is constant
1 isotherme compressie
Formule
p en V zijnhelliphellip
2 isobaar verhitten
Formule
V en T zijnhelliphelliphellip
p
V
p
T
V
T
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 16
3 isochoor verhitten
Formule
p en T zijnhelliphellip
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 17
Oefenopdrachten
1
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume gehalveerd en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
2
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume verdubbeld en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
3
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof en 12 g stikstof
Het volume is 35 liter de druk is 17105 Pa
Bereken de temperatuur
Exact Periode 102 18
Oefensom gaswet
Een hoeveelheid gas heeft een oorspronkelijk volume van 50 liter
Het gas ondergaat achtereenvolgens twee processen
De naam van het eerste proces is isochoor verhitten
a Wat betekent ldquoisochoorrdquo
b Hoe noemen we het tweede proces
c Bereken het volume aan het eind van het tweede proces
d Teken in de onderste figuur de p-V grafiek van de twee processen
e Bereken het aantal mol van het gas
Exact Periode 102 19
Dampdruk
Een damp mag je opvatten als een gas waarbij de bijbehorende vloeistof aanwezig is
De moleculen zijn nu eens in de dampfase dan weer in de vloeistoffase
Zie figuur hieronder
Zolang er vloeistof aanwezig is hangt de dampdruk alleen van de temperatuur af
Als de temperatuur stijgt loopt de druk sterk op
Oorzaken van de drukstijging
1 er komen steeds meer moleculen in de dampfase
2 bij hogere temperatuur is de botsingssnelheid (gemiddeld) hoger en er wordt vaker gebotst
De algemene gaswet geldt dus niet bij dampen
Een kleiner volume bijvoorbeeld geeft geen hogere druk maar meer condensatie
Exact Periode 102 20
Hieronder zie je de p-t grafieken van chloroform tetra en water
Uit de dampdruk bij 760 mm Hg volgen de normale kooktemperaturen van deze stoffen
Een open vloeistof kookt als zich in de vloeistof dampbellen kunnen vormen
Dit kan als de dampdruk gelijk is aan de buitenluchtdruk
Zie de drie plaatjes (over water) hieronder
Exact Periode 102 21
1
a Reken de buitenluchtdruk (760 mm Hg) om naar Pa en hPa
Formule hgpvloeistofschhydrostati
b Zelfde vraag voor de buitenluchtdruk op de Mount Everest
2
In een afgesloten ruimte bevindt zich waterdamp en een waterdruppel op de bodem
De ruimte wordt verwarmd bij 60 degC is de druppel verdampt
Zoek in Binas (tabel 13) de dampdruk op
Nu gedraagt de damp zich als een gas
Bereken de druk bij 120 degC (als het volume constant blijft)
Exact Periode 102 22
Oefensommen dampspanning
1
a Waartoe dient een koolzuurgasfles bij een biertap-installatie
b Teken een schema
c In een cafeacute is de temperatuur 27 degC Bepaal de dampdruk in de koolzuurfles
2
In een tankje bevindt zich vloeibaar butaan en de bijbehorende damp
De temperatuur is 27deg C
Bepaal de druk in de tank
De tank wordt verwarmd Bepaal de dampdruk bij 100 degC
Exact Periode 102 23
3
Iemand wil in een autoclaaf een kooktemperatuur van 120 degC
bereiken
Bepaal de benodigde druk
4
In een afgesloten ruimte bevindt zich 012 mol ether
(C2H5OC2H5) Het volume is 18 liter en de temperatuur is
400K
a Bereken de druk
b Het volume wordt verkleind zodat de druk stijgt De
temperatuur blijft 400K Bij welke druk zal er vloeibaar ether
ontstaan Bereken bij welk volume dat gebeurt
c Teken het p-V diagram voor een isotherme compressie van
18 tot 02 liter
5
Hieronder zie je een grafiek van isotherme compressie van
propaan
a Wat wordt bedoeld met isotherme compressie
b Verklaar het horizontale stukje van de grafiek (links)
c Bepaal uit de dampspanningsgrafiek van propaan de temperatuur
d Bereken (gebruikmakend van de grafiek en het antwoord van vraag c) het aantal mol propaan
Exact Periode 102 24
6
Hieronder zie de grafiek van een isochoor afkoelproces van 18 mol HF
a Wat betekent isochoor
b Verklaar de knik in het verloop van de grafiek
c Voor welk gedeelte van de grafiek geldt de algemene gaswet
d Bereken het volume
e Welke druk zou er heersen bij 500K
f Bij welke temperatuur is de druk 70105 Pa
propaan
000E+00
200E+05
400E+05
600E+05
800E+05
100E+06
120E+06
140E+06
160E+06
0 5 10 15 20
Volume (liter)
dru
k (
Pa)
Exact Periode 102 25
waterstoffluoride
0
1
2
3
4
5
6
7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
T (K)
dru
k (
10 5
Pa)
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 9
7
In een reageerbuisje drijft 20 cm olijfolie op 40 cm water Zie figuur rechts
Bereken de hydrostatische druk op de bodem
8
In U-buis bevindt zich (rechts) een lijnoliekolom op water
1 Meet h1 en h2 op
2 Bepaal de dichtheid van lijnolie
gegeven dichtheid van water 0998 gcm-3
formule
h1
h2
olie water
h
h
1
2
Exact Periode 102 10
Vragen en Oefensommen over gewicht en druk 1 Wat wordt er bedoeld met het gewicht van een voorwerp
2 Wat is het belangrijkste verschil tussen druk van een vaste stof en vloeistofdruk
3 Wat is het belangrijkste verschil tussen druk van een vaste stof en vloeistofdruk enerzijds en gasdruk anderzijds
4 Bereken de druk onder 15m water
5 Bereken hoe hoog een kolom alcohol moet zijn om dezelfde druk te krijgen als 15 meter water (vraag 4)
6 Bereken hoe hoog een kolom kwik moet zijn om dezelfde druk te krijgen als 15 meter water (vraag 4)
Exact Periode 102 11
7 De massa van een cilinder is 306 kg De cilinder is 120 cm hoog en de diameter is 150 cm
a Bereken het gewicht
b Bereken de druk die de cilinder uitoefent als hij rechtop staat
c Als de cilinder op zrsquon kant wordt gelegd is de druk 393105 Pa
Bereken het contactoppervlak
Exact Periode 102 12
Gasdruk Een gas bevindt zich in een gesloten ruimte bijvoorbeeld in een ballon of een gastank
Het gas oefent druk uit op de wanden van de tank doordat de gasmoleculen tegen de tankwand botsen
Hoe groot de druk is wordt bepaald door het aantal botsingen en hoe hard de botsingen zijn
Hoe kunnen wij de druk beiumlnvloeden
De gasdruk kan op drie manieren veranderen
1
2
3
Algemene gaswet
Formule omschrijven
p =
V=
n=
R= T=
TRnVp
Exact Periode 102 13
Als n en T constant zijn geldt de wet van Boyle pV=c p1V1 = p2V2
Als n en V constant zijn geldt
Als n en p constant zijn geldt
oefenopdracht
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof (molaire massa 0016 kgmol -1 )
Het volume is 15 liter de druk is 15105 Pa
Bereken de dichtheid van het gas
het aantal mol en
de temperatuur
Exact Periode 102 14
Gaswet applet Met onderstaande applet kan je de druk in de tank op drie manieren veranderen
httpphetcoloradoedunewsimulationssimsphpsim=Gas_Properties
Exact Periode 102 15
speciale processen
algemene gaswet nRTpV
Gegeven Het aantal mol (n) is constant
1 isotherme compressie
Formule
p en V zijnhelliphellip
2 isobaar verhitten
Formule
V en T zijnhelliphelliphellip
p
V
p
T
V
T
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 16
3 isochoor verhitten
Formule
p en T zijnhelliphellip
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 17
Oefenopdrachten
1
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume gehalveerd en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
2
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume verdubbeld en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
3
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof en 12 g stikstof
Het volume is 35 liter de druk is 17105 Pa
Bereken de temperatuur
Exact Periode 102 18
Oefensom gaswet
Een hoeveelheid gas heeft een oorspronkelijk volume van 50 liter
Het gas ondergaat achtereenvolgens twee processen
De naam van het eerste proces is isochoor verhitten
a Wat betekent ldquoisochoorrdquo
b Hoe noemen we het tweede proces
c Bereken het volume aan het eind van het tweede proces
d Teken in de onderste figuur de p-V grafiek van de twee processen
e Bereken het aantal mol van het gas
Exact Periode 102 19
Dampdruk
Een damp mag je opvatten als een gas waarbij de bijbehorende vloeistof aanwezig is
De moleculen zijn nu eens in de dampfase dan weer in de vloeistoffase
Zie figuur hieronder
Zolang er vloeistof aanwezig is hangt de dampdruk alleen van de temperatuur af
Als de temperatuur stijgt loopt de druk sterk op
Oorzaken van de drukstijging
1 er komen steeds meer moleculen in de dampfase
2 bij hogere temperatuur is de botsingssnelheid (gemiddeld) hoger en er wordt vaker gebotst
De algemene gaswet geldt dus niet bij dampen
Een kleiner volume bijvoorbeeld geeft geen hogere druk maar meer condensatie
Exact Periode 102 20
Hieronder zie je de p-t grafieken van chloroform tetra en water
Uit de dampdruk bij 760 mm Hg volgen de normale kooktemperaturen van deze stoffen
Een open vloeistof kookt als zich in de vloeistof dampbellen kunnen vormen
Dit kan als de dampdruk gelijk is aan de buitenluchtdruk
Zie de drie plaatjes (over water) hieronder
Exact Periode 102 21
1
a Reken de buitenluchtdruk (760 mm Hg) om naar Pa en hPa
Formule hgpvloeistofschhydrostati
b Zelfde vraag voor de buitenluchtdruk op de Mount Everest
2
In een afgesloten ruimte bevindt zich waterdamp en een waterdruppel op de bodem
De ruimte wordt verwarmd bij 60 degC is de druppel verdampt
Zoek in Binas (tabel 13) de dampdruk op
Nu gedraagt de damp zich als een gas
Bereken de druk bij 120 degC (als het volume constant blijft)
Exact Periode 102 22
Oefensommen dampspanning
1
a Waartoe dient een koolzuurgasfles bij een biertap-installatie
b Teken een schema
c In een cafeacute is de temperatuur 27 degC Bepaal de dampdruk in de koolzuurfles
2
In een tankje bevindt zich vloeibaar butaan en de bijbehorende damp
De temperatuur is 27deg C
Bepaal de druk in de tank
De tank wordt verwarmd Bepaal de dampdruk bij 100 degC
Exact Periode 102 23
3
Iemand wil in een autoclaaf een kooktemperatuur van 120 degC
bereiken
Bepaal de benodigde druk
4
In een afgesloten ruimte bevindt zich 012 mol ether
(C2H5OC2H5) Het volume is 18 liter en de temperatuur is
400K
a Bereken de druk
b Het volume wordt verkleind zodat de druk stijgt De
temperatuur blijft 400K Bij welke druk zal er vloeibaar ether
ontstaan Bereken bij welk volume dat gebeurt
c Teken het p-V diagram voor een isotherme compressie van
18 tot 02 liter
5
Hieronder zie je een grafiek van isotherme compressie van
propaan
a Wat wordt bedoeld met isotherme compressie
b Verklaar het horizontale stukje van de grafiek (links)
c Bepaal uit de dampspanningsgrafiek van propaan de temperatuur
d Bereken (gebruikmakend van de grafiek en het antwoord van vraag c) het aantal mol propaan
Exact Periode 102 24
6
Hieronder zie de grafiek van een isochoor afkoelproces van 18 mol HF
a Wat betekent isochoor
b Verklaar de knik in het verloop van de grafiek
c Voor welk gedeelte van de grafiek geldt de algemene gaswet
d Bereken het volume
e Welke druk zou er heersen bij 500K
f Bij welke temperatuur is de druk 70105 Pa
propaan
000E+00
200E+05
400E+05
600E+05
800E+05
100E+06
120E+06
140E+06
160E+06
0 5 10 15 20
Volume (liter)
dru
k (
Pa)
Exact Periode 102 25
waterstoffluoride
0
1
2
3
4
5
6
7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
T (K)
dru
k (
10 5
Pa)
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 10
Vragen en Oefensommen over gewicht en druk 1 Wat wordt er bedoeld met het gewicht van een voorwerp
2 Wat is het belangrijkste verschil tussen druk van een vaste stof en vloeistofdruk
3 Wat is het belangrijkste verschil tussen druk van een vaste stof en vloeistofdruk enerzijds en gasdruk anderzijds
4 Bereken de druk onder 15m water
5 Bereken hoe hoog een kolom alcohol moet zijn om dezelfde druk te krijgen als 15 meter water (vraag 4)
6 Bereken hoe hoog een kolom kwik moet zijn om dezelfde druk te krijgen als 15 meter water (vraag 4)
Exact Periode 102 11
7 De massa van een cilinder is 306 kg De cilinder is 120 cm hoog en de diameter is 150 cm
a Bereken het gewicht
b Bereken de druk die de cilinder uitoefent als hij rechtop staat
c Als de cilinder op zrsquon kant wordt gelegd is de druk 393105 Pa
Bereken het contactoppervlak
Exact Periode 102 12
Gasdruk Een gas bevindt zich in een gesloten ruimte bijvoorbeeld in een ballon of een gastank
Het gas oefent druk uit op de wanden van de tank doordat de gasmoleculen tegen de tankwand botsen
Hoe groot de druk is wordt bepaald door het aantal botsingen en hoe hard de botsingen zijn
Hoe kunnen wij de druk beiumlnvloeden
De gasdruk kan op drie manieren veranderen
1
2
3
Algemene gaswet
Formule omschrijven
p =
V=
n=
R= T=
TRnVp
Exact Periode 102 13
Als n en T constant zijn geldt de wet van Boyle pV=c p1V1 = p2V2
Als n en V constant zijn geldt
Als n en p constant zijn geldt
oefenopdracht
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof (molaire massa 0016 kgmol -1 )
Het volume is 15 liter de druk is 15105 Pa
Bereken de dichtheid van het gas
het aantal mol en
de temperatuur
Exact Periode 102 14
Gaswet applet Met onderstaande applet kan je de druk in de tank op drie manieren veranderen
httpphetcoloradoedunewsimulationssimsphpsim=Gas_Properties
Exact Periode 102 15
speciale processen
algemene gaswet nRTpV
Gegeven Het aantal mol (n) is constant
1 isotherme compressie
Formule
p en V zijnhelliphellip
2 isobaar verhitten
Formule
V en T zijnhelliphelliphellip
p
V
p
T
V
T
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 16
3 isochoor verhitten
Formule
p en T zijnhelliphellip
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 17
Oefenopdrachten
1
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume gehalveerd en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
2
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume verdubbeld en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
3
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof en 12 g stikstof
Het volume is 35 liter de druk is 17105 Pa
Bereken de temperatuur
Exact Periode 102 18
Oefensom gaswet
Een hoeveelheid gas heeft een oorspronkelijk volume van 50 liter
Het gas ondergaat achtereenvolgens twee processen
De naam van het eerste proces is isochoor verhitten
a Wat betekent ldquoisochoorrdquo
b Hoe noemen we het tweede proces
c Bereken het volume aan het eind van het tweede proces
d Teken in de onderste figuur de p-V grafiek van de twee processen
e Bereken het aantal mol van het gas
Exact Periode 102 19
Dampdruk
Een damp mag je opvatten als een gas waarbij de bijbehorende vloeistof aanwezig is
De moleculen zijn nu eens in de dampfase dan weer in de vloeistoffase
Zie figuur hieronder
Zolang er vloeistof aanwezig is hangt de dampdruk alleen van de temperatuur af
Als de temperatuur stijgt loopt de druk sterk op
Oorzaken van de drukstijging
1 er komen steeds meer moleculen in de dampfase
2 bij hogere temperatuur is de botsingssnelheid (gemiddeld) hoger en er wordt vaker gebotst
De algemene gaswet geldt dus niet bij dampen
Een kleiner volume bijvoorbeeld geeft geen hogere druk maar meer condensatie
Exact Periode 102 20
Hieronder zie je de p-t grafieken van chloroform tetra en water
Uit de dampdruk bij 760 mm Hg volgen de normale kooktemperaturen van deze stoffen
Een open vloeistof kookt als zich in de vloeistof dampbellen kunnen vormen
Dit kan als de dampdruk gelijk is aan de buitenluchtdruk
Zie de drie plaatjes (over water) hieronder
Exact Periode 102 21
1
a Reken de buitenluchtdruk (760 mm Hg) om naar Pa en hPa
Formule hgpvloeistofschhydrostati
b Zelfde vraag voor de buitenluchtdruk op de Mount Everest
2
In een afgesloten ruimte bevindt zich waterdamp en een waterdruppel op de bodem
De ruimte wordt verwarmd bij 60 degC is de druppel verdampt
Zoek in Binas (tabel 13) de dampdruk op
Nu gedraagt de damp zich als een gas
Bereken de druk bij 120 degC (als het volume constant blijft)
Exact Periode 102 22
Oefensommen dampspanning
1
a Waartoe dient een koolzuurgasfles bij een biertap-installatie
b Teken een schema
c In een cafeacute is de temperatuur 27 degC Bepaal de dampdruk in de koolzuurfles
2
In een tankje bevindt zich vloeibaar butaan en de bijbehorende damp
De temperatuur is 27deg C
Bepaal de druk in de tank
De tank wordt verwarmd Bepaal de dampdruk bij 100 degC
Exact Periode 102 23
3
Iemand wil in een autoclaaf een kooktemperatuur van 120 degC
bereiken
Bepaal de benodigde druk
4
In een afgesloten ruimte bevindt zich 012 mol ether
(C2H5OC2H5) Het volume is 18 liter en de temperatuur is
400K
a Bereken de druk
b Het volume wordt verkleind zodat de druk stijgt De
temperatuur blijft 400K Bij welke druk zal er vloeibaar ether
ontstaan Bereken bij welk volume dat gebeurt
c Teken het p-V diagram voor een isotherme compressie van
18 tot 02 liter
5
Hieronder zie je een grafiek van isotherme compressie van
propaan
a Wat wordt bedoeld met isotherme compressie
b Verklaar het horizontale stukje van de grafiek (links)
c Bepaal uit de dampspanningsgrafiek van propaan de temperatuur
d Bereken (gebruikmakend van de grafiek en het antwoord van vraag c) het aantal mol propaan
Exact Periode 102 24
6
Hieronder zie de grafiek van een isochoor afkoelproces van 18 mol HF
a Wat betekent isochoor
b Verklaar de knik in het verloop van de grafiek
c Voor welk gedeelte van de grafiek geldt de algemene gaswet
d Bereken het volume
e Welke druk zou er heersen bij 500K
f Bij welke temperatuur is de druk 70105 Pa
propaan
000E+00
200E+05
400E+05
600E+05
800E+05
100E+06
120E+06
140E+06
160E+06
0 5 10 15 20
Volume (liter)
dru
k (
Pa)
Exact Periode 102 25
waterstoffluoride
0
1
2
3
4
5
6
7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
T (K)
dru
k (
10 5
Pa)
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 11
7 De massa van een cilinder is 306 kg De cilinder is 120 cm hoog en de diameter is 150 cm
a Bereken het gewicht
b Bereken de druk die de cilinder uitoefent als hij rechtop staat
c Als de cilinder op zrsquon kant wordt gelegd is de druk 393105 Pa
Bereken het contactoppervlak
Exact Periode 102 12
Gasdruk Een gas bevindt zich in een gesloten ruimte bijvoorbeeld in een ballon of een gastank
Het gas oefent druk uit op de wanden van de tank doordat de gasmoleculen tegen de tankwand botsen
Hoe groot de druk is wordt bepaald door het aantal botsingen en hoe hard de botsingen zijn
Hoe kunnen wij de druk beiumlnvloeden
De gasdruk kan op drie manieren veranderen
1
2
3
Algemene gaswet
Formule omschrijven
p =
V=
n=
R= T=
TRnVp
Exact Periode 102 13
Als n en T constant zijn geldt de wet van Boyle pV=c p1V1 = p2V2
Als n en V constant zijn geldt
Als n en p constant zijn geldt
oefenopdracht
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof (molaire massa 0016 kgmol -1 )
Het volume is 15 liter de druk is 15105 Pa
Bereken de dichtheid van het gas
het aantal mol en
de temperatuur
Exact Periode 102 14
Gaswet applet Met onderstaande applet kan je de druk in de tank op drie manieren veranderen
httpphetcoloradoedunewsimulationssimsphpsim=Gas_Properties
Exact Periode 102 15
speciale processen
algemene gaswet nRTpV
Gegeven Het aantal mol (n) is constant
1 isotherme compressie
Formule
p en V zijnhelliphellip
2 isobaar verhitten
Formule
V en T zijnhelliphelliphellip
p
V
p
T
V
T
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 16
3 isochoor verhitten
Formule
p en T zijnhelliphellip
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 17
Oefenopdrachten
1
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume gehalveerd en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
2
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume verdubbeld en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
3
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof en 12 g stikstof
Het volume is 35 liter de druk is 17105 Pa
Bereken de temperatuur
Exact Periode 102 18
Oefensom gaswet
Een hoeveelheid gas heeft een oorspronkelijk volume van 50 liter
Het gas ondergaat achtereenvolgens twee processen
De naam van het eerste proces is isochoor verhitten
a Wat betekent ldquoisochoorrdquo
b Hoe noemen we het tweede proces
c Bereken het volume aan het eind van het tweede proces
d Teken in de onderste figuur de p-V grafiek van de twee processen
e Bereken het aantal mol van het gas
Exact Periode 102 19
Dampdruk
Een damp mag je opvatten als een gas waarbij de bijbehorende vloeistof aanwezig is
De moleculen zijn nu eens in de dampfase dan weer in de vloeistoffase
Zie figuur hieronder
Zolang er vloeistof aanwezig is hangt de dampdruk alleen van de temperatuur af
Als de temperatuur stijgt loopt de druk sterk op
Oorzaken van de drukstijging
1 er komen steeds meer moleculen in de dampfase
2 bij hogere temperatuur is de botsingssnelheid (gemiddeld) hoger en er wordt vaker gebotst
De algemene gaswet geldt dus niet bij dampen
Een kleiner volume bijvoorbeeld geeft geen hogere druk maar meer condensatie
Exact Periode 102 20
Hieronder zie je de p-t grafieken van chloroform tetra en water
Uit de dampdruk bij 760 mm Hg volgen de normale kooktemperaturen van deze stoffen
Een open vloeistof kookt als zich in de vloeistof dampbellen kunnen vormen
Dit kan als de dampdruk gelijk is aan de buitenluchtdruk
Zie de drie plaatjes (over water) hieronder
Exact Periode 102 21
1
a Reken de buitenluchtdruk (760 mm Hg) om naar Pa en hPa
Formule hgpvloeistofschhydrostati
b Zelfde vraag voor de buitenluchtdruk op de Mount Everest
2
In een afgesloten ruimte bevindt zich waterdamp en een waterdruppel op de bodem
De ruimte wordt verwarmd bij 60 degC is de druppel verdampt
Zoek in Binas (tabel 13) de dampdruk op
Nu gedraagt de damp zich als een gas
Bereken de druk bij 120 degC (als het volume constant blijft)
Exact Periode 102 22
Oefensommen dampspanning
1
a Waartoe dient een koolzuurgasfles bij een biertap-installatie
b Teken een schema
c In een cafeacute is de temperatuur 27 degC Bepaal de dampdruk in de koolzuurfles
2
In een tankje bevindt zich vloeibaar butaan en de bijbehorende damp
De temperatuur is 27deg C
Bepaal de druk in de tank
De tank wordt verwarmd Bepaal de dampdruk bij 100 degC
Exact Periode 102 23
3
Iemand wil in een autoclaaf een kooktemperatuur van 120 degC
bereiken
Bepaal de benodigde druk
4
In een afgesloten ruimte bevindt zich 012 mol ether
(C2H5OC2H5) Het volume is 18 liter en de temperatuur is
400K
a Bereken de druk
b Het volume wordt verkleind zodat de druk stijgt De
temperatuur blijft 400K Bij welke druk zal er vloeibaar ether
ontstaan Bereken bij welk volume dat gebeurt
c Teken het p-V diagram voor een isotherme compressie van
18 tot 02 liter
5
Hieronder zie je een grafiek van isotherme compressie van
propaan
a Wat wordt bedoeld met isotherme compressie
b Verklaar het horizontale stukje van de grafiek (links)
c Bepaal uit de dampspanningsgrafiek van propaan de temperatuur
d Bereken (gebruikmakend van de grafiek en het antwoord van vraag c) het aantal mol propaan
Exact Periode 102 24
6
Hieronder zie de grafiek van een isochoor afkoelproces van 18 mol HF
a Wat betekent isochoor
b Verklaar de knik in het verloop van de grafiek
c Voor welk gedeelte van de grafiek geldt de algemene gaswet
d Bereken het volume
e Welke druk zou er heersen bij 500K
f Bij welke temperatuur is de druk 70105 Pa
propaan
000E+00
200E+05
400E+05
600E+05
800E+05
100E+06
120E+06
140E+06
160E+06
0 5 10 15 20
Volume (liter)
dru
k (
Pa)
Exact Periode 102 25
waterstoffluoride
0
1
2
3
4
5
6
7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
T (K)
dru
k (
10 5
Pa)
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 12
Gasdruk Een gas bevindt zich in een gesloten ruimte bijvoorbeeld in een ballon of een gastank
Het gas oefent druk uit op de wanden van de tank doordat de gasmoleculen tegen de tankwand botsen
Hoe groot de druk is wordt bepaald door het aantal botsingen en hoe hard de botsingen zijn
Hoe kunnen wij de druk beiumlnvloeden
De gasdruk kan op drie manieren veranderen
1
2
3
Algemene gaswet
Formule omschrijven
p =
V=
n=
R= T=
TRnVp
Exact Periode 102 13
Als n en T constant zijn geldt de wet van Boyle pV=c p1V1 = p2V2
Als n en V constant zijn geldt
Als n en p constant zijn geldt
oefenopdracht
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof (molaire massa 0016 kgmol -1 )
Het volume is 15 liter de druk is 15105 Pa
Bereken de dichtheid van het gas
het aantal mol en
de temperatuur
Exact Periode 102 14
Gaswet applet Met onderstaande applet kan je de druk in de tank op drie manieren veranderen
httpphetcoloradoedunewsimulationssimsphpsim=Gas_Properties
Exact Periode 102 15
speciale processen
algemene gaswet nRTpV
Gegeven Het aantal mol (n) is constant
1 isotherme compressie
Formule
p en V zijnhelliphellip
2 isobaar verhitten
Formule
V en T zijnhelliphelliphellip
p
V
p
T
V
T
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 16
3 isochoor verhitten
Formule
p en T zijnhelliphellip
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 17
Oefenopdrachten
1
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume gehalveerd en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
2
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume verdubbeld en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
3
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof en 12 g stikstof
Het volume is 35 liter de druk is 17105 Pa
Bereken de temperatuur
Exact Periode 102 18
Oefensom gaswet
Een hoeveelheid gas heeft een oorspronkelijk volume van 50 liter
Het gas ondergaat achtereenvolgens twee processen
De naam van het eerste proces is isochoor verhitten
a Wat betekent ldquoisochoorrdquo
b Hoe noemen we het tweede proces
c Bereken het volume aan het eind van het tweede proces
d Teken in de onderste figuur de p-V grafiek van de twee processen
e Bereken het aantal mol van het gas
Exact Periode 102 19
Dampdruk
Een damp mag je opvatten als een gas waarbij de bijbehorende vloeistof aanwezig is
De moleculen zijn nu eens in de dampfase dan weer in de vloeistoffase
Zie figuur hieronder
Zolang er vloeistof aanwezig is hangt de dampdruk alleen van de temperatuur af
Als de temperatuur stijgt loopt de druk sterk op
Oorzaken van de drukstijging
1 er komen steeds meer moleculen in de dampfase
2 bij hogere temperatuur is de botsingssnelheid (gemiddeld) hoger en er wordt vaker gebotst
De algemene gaswet geldt dus niet bij dampen
Een kleiner volume bijvoorbeeld geeft geen hogere druk maar meer condensatie
Exact Periode 102 20
Hieronder zie je de p-t grafieken van chloroform tetra en water
Uit de dampdruk bij 760 mm Hg volgen de normale kooktemperaturen van deze stoffen
Een open vloeistof kookt als zich in de vloeistof dampbellen kunnen vormen
Dit kan als de dampdruk gelijk is aan de buitenluchtdruk
Zie de drie plaatjes (over water) hieronder
Exact Periode 102 21
1
a Reken de buitenluchtdruk (760 mm Hg) om naar Pa en hPa
Formule hgpvloeistofschhydrostati
b Zelfde vraag voor de buitenluchtdruk op de Mount Everest
2
In een afgesloten ruimte bevindt zich waterdamp en een waterdruppel op de bodem
De ruimte wordt verwarmd bij 60 degC is de druppel verdampt
Zoek in Binas (tabel 13) de dampdruk op
Nu gedraagt de damp zich als een gas
Bereken de druk bij 120 degC (als het volume constant blijft)
Exact Periode 102 22
Oefensommen dampspanning
1
a Waartoe dient een koolzuurgasfles bij een biertap-installatie
b Teken een schema
c In een cafeacute is de temperatuur 27 degC Bepaal de dampdruk in de koolzuurfles
2
In een tankje bevindt zich vloeibaar butaan en de bijbehorende damp
De temperatuur is 27deg C
Bepaal de druk in de tank
De tank wordt verwarmd Bepaal de dampdruk bij 100 degC
Exact Periode 102 23
3
Iemand wil in een autoclaaf een kooktemperatuur van 120 degC
bereiken
Bepaal de benodigde druk
4
In een afgesloten ruimte bevindt zich 012 mol ether
(C2H5OC2H5) Het volume is 18 liter en de temperatuur is
400K
a Bereken de druk
b Het volume wordt verkleind zodat de druk stijgt De
temperatuur blijft 400K Bij welke druk zal er vloeibaar ether
ontstaan Bereken bij welk volume dat gebeurt
c Teken het p-V diagram voor een isotherme compressie van
18 tot 02 liter
5
Hieronder zie je een grafiek van isotherme compressie van
propaan
a Wat wordt bedoeld met isotherme compressie
b Verklaar het horizontale stukje van de grafiek (links)
c Bepaal uit de dampspanningsgrafiek van propaan de temperatuur
d Bereken (gebruikmakend van de grafiek en het antwoord van vraag c) het aantal mol propaan
Exact Periode 102 24
6
Hieronder zie de grafiek van een isochoor afkoelproces van 18 mol HF
a Wat betekent isochoor
b Verklaar de knik in het verloop van de grafiek
c Voor welk gedeelte van de grafiek geldt de algemene gaswet
d Bereken het volume
e Welke druk zou er heersen bij 500K
f Bij welke temperatuur is de druk 70105 Pa
propaan
000E+00
200E+05
400E+05
600E+05
800E+05
100E+06
120E+06
140E+06
160E+06
0 5 10 15 20
Volume (liter)
dru
k (
Pa)
Exact Periode 102 25
waterstoffluoride
0
1
2
3
4
5
6
7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
T (K)
dru
k (
10 5
Pa)
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 13
Als n en T constant zijn geldt de wet van Boyle pV=c p1V1 = p2V2
Als n en V constant zijn geldt
Als n en p constant zijn geldt
oefenopdracht
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof (molaire massa 0016 kgmol -1 )
Het volume is 15 liter de druk is 15105 Pa
Bereken de dichtheid van het gas
het aantal mol en
de temperatuur
Exact Periode 102 14
Gaswet applet Met onderstaande applet kan je de druk in de tank op drie manieren veranderen
httpphetcoloradoedunewsimulationssimsphpsim=Gas_Properties
Exact Periode 102 15
speciale processen
algemene gaswet nRTpV
Gegeven Het aantal mol (n) is constant
1 isotherme compressie
Formule
p en V zijnhelliphellip
2 isobaar verhitten
Formule
V en T zijnhelliphelliphellip
p
V
p
T
V
T
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 16
3 isochoor verhitten
Formule
p en T zijnhelliphellip
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 17
Oefenopdrachten
1
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume gehalveerd en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
2
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume verdubbeld en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
3
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof en 12 g stikstof
Het volume is 35 liter de druk is 17105 Pa
Bereken de temperatuur
Exact Periode 102 18
Oefensom gaswet
Een hoeveelheid gas heeft een oorspronkelijk volume van 50 liter
Het gas ondergaat achtereenvolgens twee processen
De naam van het eerste proces is isochoor verhitten
a Wat betekent ldquoisochoorrdquo
b Hoe noemen we het tweede proces
c Bereken het volume aan het eind van het tweede proces
d Teken in de onderste figuur de p-V grafiek van de twee processen
e Bereken het aantal mol van het gas
Exact Periode 102 19
Dampdruk
Een damp mag je opvatten als een gas waarbij de bijbehorende vloeistof aanwezig is
De moleculen zijn nu eens in de dampfase dan weer in de vloeistoffase
Zie figuur hieronder
Zolang er vloeistof aanwezig is hangt de dampdruk alleen van de temperatuur af
Als de temperatuur stijgt loopt de druk sterk op
Oorzaken van de drukstijging
1 er komen steeds meer moleculen in de dampfase
2 bij hogere temperatuur is de botsingssnelheid (gemiddeld) hoger en er wordt vaker gebotst
De algemene gaswet geldt dus niet bij dampen
Een kleiner volume bijvoorbeeld geeft geen hogere druk maar meer condensatie
Exact Periode 102 20
Hieronder zie je de p-t grafieken van chloroform tetra en water
Uit de dampdruk bij 760 mm Hg volgen de normale kooktemperaturen van deze stoffen
Een open vloeistof kookt als zich in de vloeistof dampbellen kunnen vormen
Dit kan als de dampdruk gelijk is aan de buitenluchtdruk
Zie de drie plaatjes (over water) hieronder
Exact Periode 102 21
1
a Reken de buitenluchtdruk (760 mm Hg) om naar Pa en hPa
Formule hgpvloeistofschhydrostati
b Zelfde vraag voor de buitenluchtdruk op de Mount Everest
2
In een afgesloten ruimte bevindt zich waterdamp en een waterdruppel op de bodem
De ruimte wordt verwarmd bij 60 degC is de druppel verdampt
Zoek in Binas (tabel 13) de dampdruk op
Nu gedraagt de damp zich als een gas
Bereken de druk bij 120 degC (als het volume constant blijft)
Exact Periode 102 22
Oefensommen dampspanning
1
a Waartoe dient een koolzuurgasfles bij een biertap-installatie
b Teken een schema
c In een cafeacute is de temperatuur 27 degC Bepaal de dampdruk in de koolzuurfles
2
In een tankje bevindt zich vloeibaar butaan en de bijbehorende damp
De temperatuur is 27deg C
Bepaal de druk in de tank
De tank wordt verwarmd Bepaal de dampdruk bij 100 degC
Exact Periode 102 23
3
Iemand wil in een autoclaaf een kooktemperatuur van 120 degC
bereiken
Bepaal de benodigde druk
4
In een afgesloten ruimte bevindt zich 012 mol ether
(C2H5OC2H5) Het volume is 18 liter en de temperatuur is
400K
a Bereken de druk
b Het volume wordt verkleind zodat de druk stijgt De
temperatuur blijft 400K Bij welke druk zal er vloeibaar ether
ontstaan Bereken bij welk volume dat gebeurt
c Teken het p-V diagram voor een isotherme compressie van
18 tot 02 liter
5
Hieronder zie je een grafiek van isotherme compressie van
propaan
a Wat wordt bedoeld met isotherme compressie
b Verklaar het horizontale stukje van de grafiek (links)
c Bepaal uit de dampspanningsgrafiek van propaan de temperatuur
d Bereken (gebruikmakend van de grafiek en het antwoord van vraag c) het aantal mol propaan
Exact Periode 102 24
6
Hieronder zie de grafiek van een isochoor afkoelproces van 18 mol HF
a Wat betekent isochoor
b Verklaar de knik in het verloop van de grafiek
c Voor welk gedeelte van de grafiek geldt de algemene gaswet
d Bereken het volume
e Welke druk zou er heersen bij 500K
f Bij welke temperatuur is de druk 70105 Pa
propaan
000E+00
200E+05
400E+05
600E+05
800E+05
100E+06
120E+06
140E+06
160E+06
0 5 10 15 20
Volume (liter)
dru
k (
Pa)
Exact Periode 102 25
waterstoffluoride
0
1
2
3
4
5
6
7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
T (K)
dru
k (
10 5
Pa)
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 14
Gaswet applet Met onderstaande applet kan je de druk in de tank op drie manieren veranderen
httpphetcoloradoedunewsimulationssimsphpsim=Gas_Properties
Exact Periode 102 15
speciale processen
algemene gaswet nRTpV
Gegeven Het aantal mol (n) is constant
1 isotherme compressie
Formule
p en V zijnhelliphellip
2 isobaar verhitten
Formule
V en T zijnhelliphelliphellip
p
V
p
T
V
T
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 16
3 isochoor verhitten
Formule
p en T zijnhelliphellip
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 17
Oefenopdrachten
1
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume gehalveerd en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
2
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume verdubbeld en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
3
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof en 12 g stikstof
Het volume is 35 liter de druk is 17105 Pa
Bereken de temperatuur
Exact Periode 102 18
Oefensom gaswet
Een hoeveelheid gas heeft een oorspronkelijk volume van 50 liter
Het gas ondergaat achtereenvolgens twee processen
De naam van het eerste proces is isochoor verhitten
a Wat betekent ldquoisochoorrdquo
b Hoe noemen we het tweede proces
c Bereken het volume aan het eind van het tweede proces
d Teken in de onderste figuur de p-V grafiek van de twee processen
e Bereken het aantal mol van het gas
Exact Periode 102 19
Dampdruk
Een damp mag je opvatten als een gas waarbij de bijbehorende vloeistof aanwezig is
De moleculen zijn nu eens in de dampfase dan weer in de vloeistoffase
Zie figuur hieronder
Zolang er vloeistof aanwezig is hangt de dampdruk alleen van de temperatuur af
Als de temperatuur stijgt loopt de druk sterk op
Oorzaken van de drukstijging
1 er komen steeds meer moleculen in de dampfase
2 bij hogere temperatuur is de botsingssnelheid (gemiddeld) hoger en er wordt vaker gebotst
De algemene gaswet geldt dus niet bij dampen
Een kleiner volume bijvoorbeeld geeft geen hogere druk maar meer condensatie
Exact Periode 102 20
Hieronder zie je de p-t grafieken van chloroform tetra en water
Uit de dampdruk bij 760 mm Hg volgen de normale kooktemperaturen van deze stoffen
Een open vloeistof kookt als zich in de vloeistof dampbellen kunnen vormen
Dit kan als de dampdruk gelijk is aan de buitenluchtdruk
Zie de drie plaatjes (over water) hieronder
Exact Periode 102 21
1
a Reken de buitenluchtdruk (760 mm Hg) om naar Pa en hPa
Formule hgpvloeistofschhydrostati
b Zelfde vraag voor de buitenluchtdruk op de Mount Everest
2
In een afgesloten ruimte bevindt zich waterdamp en een waterdruppel op de bodem
De ruimte wordt verwarmd bij 60 degC is de druppel verdampt
Zoek in Binas (tabel 13) de dampdruk op
Nu gedraagt de damp zich als een gas
Bereken de druk bij 120 degC (als het volume constant blijft)
Exact Periode 102 22
Oefensommen dampspanning
1
a Waartoe dient een koolzuurgasfles bij een biertap-installatie
b Teken een schema
c In een cafeacute is de temperatuur 27 degC Bepaal de dampdruk in de koolzuurfles
2
In een tankje bevindt zich vloeibaar butaan en de bijbehorende damp
De temperatuur is 27deg C
Bepaal de druk in de tank
De tank wordt verwarmd Bepaal de dampdruk bij 100 degC
Exact Periode 102 23
3
Iemand wil in een autoclaaf een kooktemperatuur van 120 degC
bereiken
Bepaal de benodigde druk
4
In een afgesloten ruimte bevindt zich 012 mol ether
(C2H5OC2H5) Het volume is 18 liter en de temperatuur is
400K
a Bereken de druk
b Het volume wordt verkleind zodat de druk stijgt De
temperatuur blijft 400K Bij welke druk zal er vloeibaar ether
ontstaan Bereken bij welk volume dat gebeurt
c Teken het p-V diagram voor een isotherme compressie van
18 tot 02 liter
5
Hieronder zie je een grafiek van isotherme compressie van
propaan
a Wat wordt bedoeld met isotherme compressie
b Verklaar het horizontale stukje van de grafiek (links)
c Bepaal uit de dampspanningsgrafiek van propaan de temperatuur
d Bereken (gebruikmakend van de grafiek en het antwoord van vraag c) het aantal mol propaan
Exact Periode 102 24
6
Hieronder zie de grafiek van een isochoor afkoelproces van 18 mol HF
a Wat betekent isochoor
b Verklaar de knik in het verloop van de grafiek
c Voor welk gedeelte van de grafiek geldt de algemene gaswet
d Bereken het volume
e Welke druk zou er heersen bij 500K
f Bij welke temperatuur is de druk 70105 Pa
propaan
000E+00
200E+05
400E+05
600E+05
800E+05
100E+06
120E+06
140E+06
160E+06
0 5 10 15 20
Volume (liter)
dru
k (
Pa)
Exact Periode 102 25
waterstoffluoride
0
1
2
3
4
5
6
7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
T (K)
dru
k (
10 5
Pa)
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 15
speciale processen
algemene gaswet nRTpV
Gegeven Het aantal mol (n) is constant
1 isotherme compressie
Formule
p en V zijnhelliphellip
2 isobaar verhitten
Formule
V en T zijnhelliphelliphellip
p
V
p
T
V
T
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 16
3 isochoor verhitten
Formule
p en T zijnhelliphellip
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 17
Oefenopdrachten
1
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume gehalveerd en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
2
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume verdubbeld en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
3
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof en 12 g stikstof
Het volume is 35 liter de druk is 17105 Pa
Bereken de temperatuur
Exact Periode 102 18
Oefensom gaswet
Een hoeveelheid gas heeft een oorspronkelijk volume van 50 liter
Het gas ondergaat achtereenvolgens twee processen
De naam van het eerste proces is isochoor verhitten
a Wat betekent ldquoisochoorrdquo
b Hoe noemen we het tweede proces
c Bereken het volume aan het eind van het tweede proces
d Teken in de onderste figuur de p-V grafiek van de twee processen
e Bereken het aantal mol van het gas
Exact Periode 102 19
Dampdruk
Een damp mag je opvatten als een gas waarbij de bijbehorende vloeistof aanwezig is
De moleculen zijn nu eens in de dampfase dan weer in de vloeistoffase
Zie figuur hieronder
Zolang er vloeistof aanwezig is hangt de dampdruk alleen van de temperatuur af
Als de temperatuur stijgt loopt de druk sterk op
Oorzaken van de drukstijging
1 er komen steeds meer moleculen in de dampfase
2 bij hogere temperatuur is de botsingssnelheid (gemiddeld) hoger en er wordt vaker gebotst
De algemene gaswet geldt dus niet bij dampen
Een kleiner volume bijvoorbeeld geeft geen hogere druk maar meer condensatie
Exact Periode 102 20
Hieronder zie je de p-t grafieken van chloroform tetra en water
Uit de dampdruk bij 760 mm Hg volgen de normale kooktemperaturen van deze stoffen
Een open vloeistof kookt als zich in de vloeistof dampbellen kunnen vormen
Dit kan als de dampdruk gelijk is aan de buitenluchtdruk
Zie de drie plaatjes (over water) hieronder
Exact Periode 102 21
1
a Reken de buitenluchtdruk (760 mm Hg) om naar Pa en hPa
Formule hgpvloeistofschhydrostati
b Zelfde vraag voor de buitenluchtdruk op de Mount Everest
2
In een afgesloten ruimte bevindt zich waterdamp en een waterdruppel op de bodem
De ruimte wordt verwarmd bij 60 degC is de druppel verdampt
Zoek in Binas (tabel 13) de dampdruk op
Nu gedraagt de damp zich als een gas
Bereken de druk bij 120 degC (als het volume constant blijft)
Exact Periode 102 22
Oefensommen dampspanning
1
a Waartoe dient een koolzuurgasfles bij een biertap-installatie
b Teken een schema
c In een cafeacute is de temperatuur 27 degC Bepaal de dampdruk in de koolzuurfles
2
In een tankje bevindt zich vloeibaar butaan en de bijbehorende damp
De temperatuur is 27deg C
Bepaal de druk in de tank
De tank wordt verwarmd Bepaal de dampdruk bij 100 degC
Exact Periode 102 23
3
Iemand wil in een autoclaaf een kooktemperatuur van 120 degC
bereiken
Bepaal de benodigde druk
4
In een afgesloten ruimte bevindt zich 012 mol ether
(C2H5OC2H5) Het volume is 18 liter en de temperatuur is
400K
a Bereken de druk
b Het volume wordt verkleind zodat de druk stijgt De
temperatuur blijft 400K Bij welke druk zal er vloeibaar ether
ontstaan Bereken bij welk volume dat gebeurt
c Teken het p-V diagram voor een isotherme compressie van
18 tot 02 liter
5
Hieronder zie je een grafiek van isotherme compressie van
propaan
a Wat wordt bedoeld met isotherme compressie
b Verklaar het horizontale stukje van de grafiek (links)
c Bepaal uit de dampspanningsgrafiek van propaan de temperatuur
d Bereken (gebruikmakend van de grafiek en het antwoord van vraag c) het aantal mol propaan
Exact Periode 102 24
6
Hieronder zie de grafiek van een isochoor afkoelproces van 18 mol HF
a Wat betekent isochoor
b Verklaar de knik in het verloop van de grafiek
c Voor welk gedeelte van de grafiek geldt de algemene gaswet
d Bereken het volume
e Welke druk zou er heersen bij 500K
f Bij welke temperatuur is de druk 70105 Pa
propaan
000E+00
200E+05
400E+05
600E+05
800E+05
100E+06
120E+06
140E+06
160E+06
0 5 10 15 20
Volume (liter)
dru
k (
Pa)
Exact Periode 102 25
waterstoffluoride
0
1
2
3
4
5
6
7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
T (K)
dru
k (
10 5
Pa)
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 16
3 isochoor verhitten
Formule
p en T zijnhelliphellip
p
V
p
T
V
T
Exact Periode 102 17
Oefenopdrachten
1
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume gehalveerd en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
2
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume verdubbeld en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
3
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof en 12 g stikstof
Het volume is 35 liter de druk is 17105 Pa
Bereken de temperatuur
Exact Periode 102 18
Oefensom gaswet
Een hoeveelheid gas heeft een oorspronkelijk volume van 50 liter
Het gas ondergaat achtereenvolgens twee processen
De naam van het eerste proces is isochoor verhitten
a Wat betekent ldquoisochoorrdquo
b Hoe noemen we het tweede proces
c Bereken het volume aan het eind van het tweede proces
d Teken in de onderste figuur de p-V grafiek van de twee processen
e Bereken het aantal mol van het gas
Exact Periode 102 19
Dampdruk
Een damp mag je opvatten als een gas waarbij de bijbehorende vloeistof aanwezig is
De moleculen zijn nu eens in de dampfase dan weer in de vloeistoffase
Zie figuur hieronder
Zolang er vloeistof aanwezig is hangt de dampdruk alleen van de temperatuur af
Als de temperatuur stijgt loopt de druk sterk op
Oorzaken van de drukstijging
1 er komen steeds meer moleculen in de dampfase
2 bij hogere temperatuur is de botsingssnelheid (gemiddeld) hoger en er wordt vaker gebotst
De algemene gaswet geldt dus niet bij dampen
Een kleiner volume bijvoorbeeld geeft geen hogere druk maar meer condensatie
Exact Periode 102 20
Hieronder zie je de p-t grafieken van chloroform tetra en water
Uit de dampdruk bij 760 mm Hg volgen de normale kooktemperaturen van deze stoffen
Een open vloeistof kookt als zich in de vloeistof dampbellen kunnen vormen
Dit kan als de dampdruk gelijk is aan de buitenluchtdruk
Zie de drie plaatjes (over water) hieronder
Exact Periode 102 21
1
a Reken de buitenluchtdruk (760 mm Hg) om naar Pa en hPa
Formule hgpvloeistofschhydrostati
b Zelfde vraag voor de buitenluchtdruk op de Mount Everest
2
In een afgesloten ruimte bevindt zich waterdamp en een waterdruppel op de bodem
De ruimte wordt verwarmd bij 60 degC is de druppel verdampt
Zoek in Binas (tabel 13) de dampdruk op
Nu gedraagt de damp zich als een gas
Bereken de druk bij 120 degC (als het volume constant blijft)
Exact Periode 102 22
Oefensommen dampspanning
1
a Waartoe dient een koolzuurgasfles bij een biertap-installatie
b Teken een schema
c In een cafeacute is de temperatuur 27 degC Bepaal de dampdruk in de koolzuurfles
2
In een tankje bevindt zich vloeibaar butaan en de bijbehorende damp
De temperatuur is 27deg C
Bepaal de druk in de tank
De tank wordt verwarmd Bepaal de dampdruk bij 100 degC
Exact Periode 102 23
3
Iemand wil in een autoclaaf een kooktemperatuur van 120 degC
bereiken
Bepaal de benodigde druk
4
In een afgesloten ruimte bevindt zich 012 mol ether
(C2H5OC2H5) Het volume is 18 liter en de temperatuur is
400K
a Bereken de druk
b Het volume wordt verkleind zodat de druk stijgt De
temperatuur blijft 400K Bij welke druk zal er vloeibaar ether
ontstaan Bereken bij welk volume dat gebeurt
c Teken het p-V diagram voor een isotherme compressie van
18 tot 02 liter
5
Hieronder zie je een grafiek van isotherme compressie van
propaan
a Wat wordt bedoeld met isotherme compressie
b Verklaar het horizontale stukje van de grafiek (links)
c Bepaal uit de dampspanningsgrafiek van propaan de temperatuur
d Bereken (gebruikmakend van de grafiek en het antwoord van vraag c) het aantal mol propaan
Exact Periode 102 24
6
Hieronder zie de grafiek van een isochoor afkoelproces van 18 mol HF
a Wat betekent isochoor
b Verklaar de knik in het verloop van de grafiek
c Voor welk gedeelte van de grafiek geldt de algemene gaswet
d Bereken het volume
e Welke druk zou er heersen bij 500K
f Bij welke temperatuur is de druk 70105 Pa
propaan
000E+00
200E+05
400E+05
600E+05
800E+05
100E+06
120E+06
140E+06
160E+06
0 5 10 15 20
Volume (liter)
dru
k (
Pa)
Exact Periode 102 25
waterstoffluoride
0
1
2
3
4
5
6
7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
T (K)
dru
k (
10 5
Pa)
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 17
Oefenopdrachten
1
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume gehalveerd en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
2
Van een hoeveelheid gas wordt eerst (bij constante temperatuur) het volume verdubbeld en vervolgens wordt (bij constant volume) de temperatuur verdubbeld
Teken van deze processen een p-V grafiek en een p-T grafiek (pverticaal)
3
In een gastank bevindt zich 08 g zuurstof en 12 g stikstof
Het volume is 35 liter de druk is 17105 Pa
Bereken de temperatuur
Exact Periode 102 18
Oefensom gaswet
Een hoeveelheid gas heeft een oorspronkelijk volume van 50 liter
Het gas ondergaat achtereenvolgens twee processen
De naam van het eerste proces is isochoor verhitten
a Wat betekent ldquoisochoorrdquo
b Hoe noemen we het tweede proces
c Bereken het volume aan het eind van het tweede proces
d Teken in de onderste figuur de p-V grafiek van de twee processen
e Bereken het aantal mol van het gas
Exact Periode 102 19
Dampdruk
Een damp mag je opvatten als een gas waarbij de bijbehorende vloeistof aanwezig is
De moleculen zijn nu eens in de dampfase dan weer in de vloeistoffase
Zie figuur hieronder
Zolang er vloeistof aanwezig is hangt de dampdruk alleen van de temperatuur af
Als de temperatuur stijgt loopt de druk sterk op
Oorzaken van de drukstijging
1 er komen steeds meer moleculen in de dampfase
2 bij hogere temperatuur is de botsingssnelheid (gemiddeld) hoger en er wordt vaker gebotst
De algemene gaswet geldt dus niet bij dampen
Een kleiner volume bijvoorbeeld geeft geen hogere druk maar meer condensatie
Exact Periode 102 20
Hieronder zie je de p-t grafieken van chloroform tetra en water
Uit de dampdruk bij 760 mm Hg volgen de normale kooktemperaturen van deze stoffen
Een open vloeistof kookt als zich in de vloeistof dampbellen kunnen vormen
Dit kan als de dampdruk gelijk is aan de buitenluchtdruk
Zie de drie plaatjes (over water) hieronder
Exact Periode 102 21
1
a Reken de buitenluchtdruk (760 mm Hg) om naar Pa en hPa
Formule hgpvloeistofschhydrostati
b Zelfde vraag voor de buitenluchtdruk op de Mount Everest
2
In een afgesloten ruimte bevindt zich waterdamp en een waterdruppel op de bodem
De ruimte wordt verwarmd bij 60 degC is de druppel verdampt
Zoek in Binas (tabel 13) de dampdruk op
Nu gedraagt de damp zich als een gas
Bereken de druk bij 120 degC (als het volume constant blijft)
Exact Periode 102 22
Oefensommen dampspanning
1
a Waartoe dient een koolzuurgasfles bij een biertap-installatie
b Teken een schema
c In een cafeacute is de temperatuur 27 degC Bepaal de dampdruk in de koolzuurfles
2
In een tankje bevindt zich vloeibaar butaan en de bijbehorende damp
De temperatuur is 27deg C
Bepaal de druk in de tank
De tank wordt verwarmd Bepaal de dampdruk bij 100 degC
Exact Periode 102 23
3
Iemand wil in een autoclaaf een kooktemperatuur van 120 degC
bereiken
Bepaal de benodigde druk
4
In een afgesloten ruimte bevindt zich 012 mol ether
(C2H5OC2H5) Het volume is 18 liter en de temperatuur is
400K
a Bereken de druk
b Het volume wordt verkleind zodat de druk stijgt De
temperatuur blijft 400K Bij welke druk zal er vloeibaar ether
ontstaan Bereken bij welk volume dat gebeurt
c Teken het p-V diagram voor een isotherme compressie van
18 tot 02 liter
5
Hieronder zie je een grafiek van isotherme compressie van
propaan
a Wat wordt bedoeld met isotherme compressie
b Verklaar het horizontale stukje van de grafiek (links)
c Bepaal uit de dampspanningsgrafiek van propaan de temperatuur
d Bereken (gebruikmakend van de grafiek en het antwoord van vraag c) het aantal mol propaan
Exact Periode 102 24
6
Hieronder zie de grafiek van een isochoor afkoelproces van 18 mol HF
a Wat betekent isochoor
b Verklaar de knik in het verloop van de grafiek
c Voor welk gedeelte van de grafiek geldt de algemene gaswet
d Bereken het volume
e Welke druk zou er heersen bij 500K
f Bij welke temperatuur is de druk 70105 Pa
propaan
000E+00
200E+05
400E+05
600E+05
800E+05
100E+06
120E+06
140E+06
160E+06
0 5 10 15 20
Volume (liter)
dru
k (
Pa)
Exact Periode 102 25
waterstoffluoride
0
1
2
3
4
5
6
7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
T (K)
dru
k (
10 5
Pa)
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 18
Oefensom gaswet
Een hoeveelheid gas heeft een oorspronkelijk volume van 50 liter
Het gas ondergaat achtereenvolgens twee processen
De naam van het eerste proces is isochoor verhitten
a Wat betekent ldquoisochoorrdquo
b Hoe noemen we het tweede proces
c Bereken het volume aan het eind van het tweede proces
d Teken in de onderste figuur de p-V grafiek van de twee processen
e Bereken het aantal mol van het gas
Exact Periode 102 19
Dampdruk
Een damp mag je opvatten als een gas waarbij de bijbehorende vloeistof aanwezig is
De moleculen zijn nu eens in de dampfase dan weer in de vloeistoffase
Zie figuur hieronder
Zolang er vloeistof aanwezig is hangt de dampdruk alleen van de temperatuur af
Als de temperatuur stijgt loopt de druk sterk op
Oorzaken van de drukstijging
1 er komen steeds meer moleculen in de dampfase
2 bij hogere temperatuur is de botsingssnelheid (gemiddeld) hoger en er wordt vaker gebotst
De algemene gaswet geldt dus niet bij dampen
Een kleiner volume bijvoorbeeld geeft geen hogere druk maar meer condensatie
Exact Periode 102 20
Hieronder zie je de p-t grafieken van chloroform tetra en water
Uit de dampdruk bij 760 mm Hg volgen de normale kooktemperaturen van deze stoffen
Een open vloeistof kookt als zich in de vloeistof dampbellen kunnen vormen
Dit kan als de dampdruk gelijk is aan de buitenluchtdruk
Zie de drie plaatjes (over water) hieronder
Exact Periode 102 21
1
a Reken de buitenluchtdruk (760 mm Hg) om naar Pa en hPa
Formule hgpvloeistofschhydrostati
b Zelfde vraag voor de buitenluchtdruk op de Mount Everest
2
In een afgesloten ruimte bevindt zich waterdamp en een waterdruppel op de bodem
De ruimte wordt verwarmd bij 60 degC is de druppel verdampt
Zoek in Binas (tabel 13) de dampdruk op
Nu gedraagt de damp zich als een gas
Bereken de druk bij 120 degC (als het volume constant blijft)
Exact Periode 102 22
Oefensommen dampspanning
1
a Waartoe dient een koolzuurgasfles bij een biertap-installatie
b Teken een schema
c In een cafeacute is de temperatuur 27 degC Bepaal de dampdruk in de koolzuurfles
2
In een tankje bevindt zich vloeibaar butaan en de bijbehorende damp
De temperatuur is 27deg C
Bepaal de druk in de tank
De tank wordt verwarmd Bepaal de dampdruk bij 100 degC
Exact Periode 102 23
3
Iemand wil in een autoclaaf een kooktemperatuur van 120 degC
bereiken
Bepaal de benodigde druk
4
In een afgesloten ruimte bevindt zich 012 mol ether
(C2H5OC2H5) Het volume is 18 liter en de temperatuur is
400K
a Bereken de druk
b Het volume wordt verkleind zodat de druk stijgt De
temperatuur blijft 400K Bij welke druk zal er vloeibaar ether
ontstaan Bereken bij welk volume dat gebeurt
c Teken het p-V diagram voor een isotherme compressie van
18 tot 02 liter
5
Hieronder zie je een grafiek van isotherme compressie van
propaan
a Wat wordt bedoeld met isotherme compressie
b Verklaar het horizontale stukje van de grafiek (links)
c Bepaal uit de dampspanningsgrafiek van propaan de temperatuur
d Bereken (gebruikmakend van de grafiek en het antwoord van vraag c) het aantal mol propaan
Exact Periode 102 24
6
Hieronder zie de grafiek van een isochoor afkoelproces van 18 mol HF
a Wat betekent isochoor
b Verklaar de knik in het verloop van de grafiek
c Voor welk gedeelte van de grafiek geldt de algemene gaswet
d Bereken het volume
e Welke druk zou er heersen bij 500K
f Bij welke temperatuur is de druk 70105 Pa
propaan
000E+00
200E+05
400E+05
600E+05
800E+05
100E+06
120E+06
140E+06
160E+06
0 5 10 15 20
Volume (liter)
dru
k (
Pa)
Exact Periode 102 25
waterstoffluoride
0
1
2
3
4
5
6
7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
T (K)
dru
k (
10 5
Pa)
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 19
Dampdruk
Een damp mag je opvatten als een gas waarbij de bijbehorende vloeistof aanwezig is
De moleculen zijn nu eens in de dampfase dan weer in de vloeistoffase
Zie figuur hieronder
Zolang er vloeistof aanwezig is hangt de dampdruk alleen van de temperatuur af
Als de temperatuur stijgt loopt de druk sterk op
Oorzaken van de drukstijging
1 er komen steeds meer moleculen in de dampfase
2 bij hogere temperatuur is de botsingssnelheid (gemiddeld) hoger en er wordt vaker gebotst
De algemene gaswet geldt dus niet bij dampen
Een kleiner volume bijvoorbeeld geeft geen hogere druk maar meer condensatie
Exact Periode 102 20
Hieronder zie je de p-t grafieken van chloroform tetra en water
Uit de dampdruk bij 760 mm Hg volgen de normale kooktemperaturen van deze stoffen
Een open vloeistof kookt als zich in de vloeistof dampbellen kunnen vormen
Dit kan als de dampdruk gelijk is aan de buitenluchtdruk
Zie de drie plaatjes (over water) hieronder
Exact Periode 102 21
1
a Reken de buitenluchtdruk (760 mm Hg) om naar Pa en hPa
Formule hgpvloeistofschhydrostati
b Zelfde vraag voor de buitenluchtdruk op de Mount Everest
2
In een afgesloten ruimte bevindt zich waterdamp en een waterdruppel op de bodem
De ruimte wordt verwarmd bij 60 degC is de druppel verdampt
Zoek in Binas (tabel 13) de dampdruk op
Nu gedraagt de damp zich als een gas
Bereken de druk bij 120 degC (als het volume constant blijft)
Exact Periode 102 22
Oefensommen dampspanning
1
a Waartoe dient een koolzuurgasfles bij een biertap-installatie
b Teken een schema
c In een cafeacute is de temperatuur 27 degC Bepaal de dampdruk in de koolzuurfles
2
In een tankje bevindt zich vloeibaar butaan en de bijbehorende damp
De temperatuur is 27deg C
Bepaal de druk in de tank
De tank wordt verwarmd Bepaal de dampdruk bij 100 degC
Exact Periode 102 23
3
Iemand wil in een autoclaaf een kooktemperatuur van 120 degC
bereiken
Bepaal de benodigde druk
4
In een afgesloten ruimte bevindt zich 012 mol ether
(C2H5OC2H5) Het volume is 18 liter en de temperatuur is
400K
a Bereken de druk
b Het volume wordt verkleind zodat de druk stijgt De
temperatuur blijft 400K Bij welke druk zal er vloeibaar ether
ontstaan Bereken bij welk volume dat gebeurt
c Teken het p-V diagram voor een isotherme compressie van
18 tot 02 liter
5
Hieronder zie je een grafiek van isotherme compressie van
propaan
a Wat wordt bedoeld met isotherme compressie
b Verklaar het horizontale stukje van de grafiek (links)
c Bepaal uit de dampspanningsgrafiek van propaan de temperatuur
d Bereken (gebruikmakend van de grafiek en het antwoord van vraag c) het aantal mol propaan
Exact Periode 102 24
6
Hieronder zie de grafiek van een isochoor afkoelproces van 18 mol HF
a Wat betekent isochoor
b Verklaar de knik in het verloop van de grafiek
c Voor welk gedeelte van de grafiek geldt de algemene gaswet
d Bereken het volume
e Welke druk zou er heersen bij 500K
f Bij welke temperatuur is de druk 70105 Pa
propaan
000E+00
200E+05
400E+05
600E+05
800E+05
100E+06
120E+06
140E+06
160E+06
0 5 10 15 20
Volume (liter)
dru
k (
Pa)
Exact Periode 102 25
waterstoffluoride
0
1
2
3
4
5
6
7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
T (K)
dru
k (
10 5
Pa)
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 20
Hieronder zie je de p-t grafieken van chloroform tetra en water
Uit de dampdruk bij 760 mm Hg volgen de normale kooktemperaturen van deze stoffen
Een open vloeistof kookt als zich in de vloeistof dampbellen kunnen vormen
Dit kan als de dampdruk gelijk is aan de buitenluchtdruk
Zie de drie plaatjes (over water) hieronder
Exact Periode 102 21
1
a Reken de buitenluchtdruk (760 mm Hg) om naar Pa en hPa
Formule hgpvloeistofschhydrostati
b Zelfde vraag voor de buitenluchtdruk op de Mount Everest
2
In een afgesloten ruimte bevindt zich waterdamp en een waterdruppel op de bodem
De ruimte wordt verwarmd bij 60 degC is de druppel verdampt
Zoek in Binas (tabel 13) de dampdruk op
Nu gedraagt de damp zich als een gas
Bereken de druk bij 120 degC (als het volume constant blijft)
Exact Periode 102 22
Oefensommen dampspanning
1
a Waartoe dient een koolzuurgasfles bij een biertap-installatie
b Teken een schema
c In een cafeacute is de temperatuur 27 degC Bepaal de dampdruk in de koolzuurfles
2
In een tankje bevindt zich vloeibaar butaan en de bijbehorende damp
De temperatuur is 27deg C
Bepaal de druk in de tank
De tank wordt verwarmd Bepaal de dampdruk bij 100 degC
Exact Periode 102 23
3
Iemand wil in een autoclaaf een kooktemperatuur van 120 degC
bereiken
Bepaal de benodigde druk
4
In een afgesloten ruimte bevindt zich 012 mol ether
(C2H5OC2H5) Het volume is 18 liter en de temperatuur is
400K
a Bereken de druk
b Het volume wordt verkleind zodat de druk stijgt De
temperatuur blijft 400K Bij welke druk zal er vloeibaar ether
ontstaan Bereken bij welk volume dat gebeurt
c Teken het p-V diagram voor een isotherme compressie van
18 tot 02 liter
5
Hieronder zie je een grafiek van isotherme compressie van
propaan
a Wat wordt bedoeld met isotherme compressie
b Verklaar het horizontale stukje van de grafiek (links)
c Bepaal uit de dampspanningsgrafiek van propaan de temperatuur
d Bereken (gebruikmakend van de grafiek en het antwoord van vraag c) het aantal mol propaan
Exact Periode 102 24
6
Hieronder zie de grafiek van een isochoor afkoelproces van 18 mol HF
a Wat betekent isochoor
b Verklaar de knik in het verloop van de grafiek
c Voor welk gedeelte van de grafiek geldt de algemene gaswet
d Bereken het volume
e Welke druk zou er heersen bij 500K
f Bij welke temperatuur is de druk 70105 Pa
propaan
000E+00
200E+05
400E+05
600E+05
800E+05
100E+06
120E+06
140E+06
160E+06
0 5 10 15 20
Volume (liter)
dru
k (
Pa)
Exact Periode 102 25
waterstoffluoride
0
1
2
3
4
5
6
7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
T (K)
dru
k (
10 5
Pa)
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 21
1
a Reken de buitenluchtdruk (760 mm Hg) om naar Pa en hPa
Formule hgpvloeistofschhydrostati
b Zelfde vraag voor de buitenluchtdruk op de Mount Everest
2
In een afgesloten ruimte bevindt zich waterdamp en een waterdruppel op de bodem
De ruimte wordt verwarmd bij 60 degC is de druppel verdampt
Zoek in Binas (tabel 13) de dampdruk op
Nu gedraagt de damp zich als een gas
Bereken de druk bij 120 degC (als het volume constant blijft)
Exact Periode 102 22
Oefensommen dampspanning
1
a Waartoe dient een koolzuurgasfles bij een biertap-installatie
b Teken een schema
c In een cafeacute is de temperatuur 27 degC Bepaal de dampdruk in de koolzuurfles
2
In een tankje bevindt zich vloeibaar butaan en de bijbehorende damp
De temperatuur is 27deg C
Bepaal de druk in de tank
De tank wordt verwarmd Bepaal de dampdruk bij 100 degC
Exact Periode 102 23
3
Iemand wil in een autoclaaf een kooktemperatuur van 120 degC
bereiken
Bepaal de benodigde druk
4
In een afgesloten ruimte bevindt zich 012 mol ether
(C2H5OC2H5) Het volume is 18 liter en de temperatuur is
400K
a Bereken de druk
b Het volume wordt verkleind zodat de druk stijgt De
temperatuur blijft 400K Bij welke druk zal er vloeibaar ether
ontstaan Bereken bij welk volume dat gebeurt
c Teken het p-V diagram voor een isotherme compressie van
18 tot 02 liter
5
Hieronder zie je een grafiek van isotherme compressie van
propaan
a Wat wordt bedoeld met isotherme compressie
b Verklaar het horizontale stukje van de grafiek (links)
c Bepaal uit de dampspanningsgrafiek van propaan de temperatuur
d Bereken (gebruikmakend van de grafiek en het antwoord van vraag c) het aantal mol propaan
Exact Periode 102 24
6
Hieronder zie de grafiek van een isochoor afkoelproces van 18 mol HF
a Wat betekent isochoor
b Verklaar de knik in het verloop van de grafiek
c Voor welk gedeelte van de grafiek geldt de algemene gaswet
d Bereken het volume
e Welke druk zou er heersen bij 500K
f Bij welke temperatuur is de druk 70105 Pa
propaan
000E+00
200E+05
400E+05
600E+05
800E+05
100E+06
120E+06
140E+06
160E+06
0 5 10 15 20
Volume (liter)
dru
k (
Pa)
Exact Periode 102 25
waterstoffluoride
0
1
2
3
4
5
6
7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
T (K)
dru
k (
10 5
Pa)
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 22
Oefensommen dampspanning
1
a Waartoe dient een koolzuurgasfles bij een biertap-installatie
b Teken een schema
c In een cafeacute is de temperatuur 27 degC Bepaal de dampdruk in de koolzuurfles
2
In een tankje bevindt zich vloeibaar butaan en de bijbehorende damp
De temperatuur is 27deg C
Bepaal de druk in de tank
De tank wordt verwarmd Bepaal de dampdruk bij 100 degC
Exact Periode 102 23
3
Iemand wil in een autoclaaf een kooktemperatuur van 120 degC
bereiken
Bepaal de benodigde druk
4
In een afgesloten ruimte bevindt zich 012 mol ether
(C2H5OC2H5) Het volume is 18 liter en de temperatuur is
400K
a Bereken de druk
b Het volume wordt verkleind zodat de druk stijgt De
temperatuur blijft 400K Bij welke druk zal er vloeibaar ether
ontstaan Bereken bij welk volume dat gebeurt
c Teken het p-V diagram voor een isotherme compressie van
18 tot 02 liter
5
Hieronder zie je een grafiek van isotherme compressie van
propaan
a Wat wordt bedoeld met isotherme compressie
b Verklaar het horizontale stukje van de grafiek (links)
c Bepaal uit de dampspanningsgrafiek van propaan de temperatuur
d Bereken (gebruikmakend van de grafiek en het antwoord van vraag c) het aantal mol propaan
Exact Periode 102 24
6
Hieronder zie de grafiek van een isochoor afkoelproces van 18 mol HF
a Wat betekent isochoor
b Verklaar de knik in het verloop van de grafiek
c Voor welk gedeelte van de grafiek geldt de algemene gaswet
d Bereken het volume
e Welke druk zou er heersen bij 500K
f Bij welke temperatuur is de druk 70105 Pa
propaan
000E+00
200E+05
400E+05
600E+05
800E+05
100E+06
120E+06
140E+06
160E+06
0 5 10 15 20
Volume (liter)
dru
k (
Pa)
Exact Periode 102 25
waterstoffluoride
0
1
2
3
4
5
6
7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
T (K)
dru
k (
10 5
Pa)
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 23
3
Iemand wil in een autoclaaf een kooktemperatuur van 120 degC
bereiken
Bepaal de benodigde druk
4
In een afgesloten ruimte bevindt zich 012 mol ether
(C2H5OC2H5) Het volume is 18 liter en de temperatuur is
400K
a Bereken de druk
b Het volume wordt verkleind zodat de druk stijgt De
temperatuur blijft 400K Bij welke druk zal er vloeibaar ether
ontstaan Bereken bij welk volume dat gebeurt
c Teken het p-V diagram voor een isotherme compressie van
18 tot 02 liter
5
Hieronder zie je een grafiek van isotherme compressie van
propaan
a Wat wordt bedoeld met isotherme compressie
b Verklaar het horizontale stukje van de grafiek (links)
c Bepaal uit de dampspanningsgrafiek van propaan de temperatuur
d Bereken (gebruikmakend van de grafiek en het antwoord van vraag c) het aantal mol propaan
Exact Periode 102 24
6
Hieronder zie de grafiek van een isochoor afkoelproces van 18 mol HF
a Wat betekent isochoor
b Verklaar de knik in het verloop van de grafiek
c Voor welk gedeelte van de grafiek geldt de algemene gaswet
d Bereken het volume
e Welke druk zou er heersen bij 500K
f Bij welke temperatuur is de druk 70105 Pa
propaan
000E+00
200E+05
400E+05
600E+05
800E+05
100E+06
120E+06
140E+06
160E+06
0 5 10 15 20
Volume (liter)
dru
k (
Pa)
Exact Periode 102 25
waterstoffluoride
0
1
2
3
4
5
6
7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
T (K)
dru
k (
10 5
Pa)
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 24
6
Hieronder zie de grafiek van een isochoor afkoelproces van 18 mol HF
a Wat betekent isochoor
b Verklaar de knik in het verloop van de grafiek
c Voor welk gedeelte van de grafiek geldt de algemene gaswet
d Bereken het volume
e Welke druk zou er heersen bij 500K
f Bij welke temperatuur is de druk 70105 Pa
propaan
000E+00
200E+05
400E+05
600E+05
800E+05
100E+06
120E+06
140E+06
160E+06
0 5 10 15 20
Volume (liter)
dru
k (
Pa)
Exact Periode 102 25
waterstoffluoride
0
1
2
3
4
5
6
7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
T (K)
dru
k (
10 5
Pa)
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 25
waterstoffluoride
0
1
2
3
4
5
6
7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
T (K)
dru
k (
10 5
Pa)
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 26
Vragen over dampdruk 1 In een afgesloten ruimte bevindt zich een vloeistof met de bijbehorende damp De temperatuur stijgt Welke lijn hoort bij dit proces 2 Op welke drie manieren kan je de druk van een gas verlagen 3 Op welke manier kan je de druk van een damp verlagen 4 Hieronder zie je een p-T grafiek van de damp van twee vloeistoffen 760 mm Hg Reken om naar Pa Bij welke temperatuur koken deze vloeistoffen
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat
Exact Periode 102 27
5 Iemand wil water laten koken bij 120 degC Bij welke druk kan dat 6 Iemand wil water laten koken bij 60 degC Bij welke druk kan dat