Namn: Lösen:

Lite snabbt

(Läst 551 gånger.)


Du måste vara inloggad för att skicka mail!


Om texten är för lång så hoppa längs ner till slutsaten!

Funderade lite på detta och om man inte går in för djupt på det så borde den expanderanade gasen anta ungefär samma temperatur oavsett om den består av helium eller kväve om man antar att båda gaserna är idela.
Dvs gasernas skillnader i densitet och molekylvikt saknar relevans då den kinetiska energin (1/2mv^2) för de två gaserna i båda fallen kommer att bli den samma, heliumets lägre massa (m) kompenseras av att molekylerna får en högre hastighet (v).

Gasernas kinetiska energin efter expansionen blir den samma i det ideala fallet då torde även värmeledningen till det omgivande materialet (regulatorn) bli den samma iaf i ett fortvarighetstillstånd (steady state), möjligen skulle heliumgasen tom kunna kyla materialet _snabbare_ än kvävet pga dess högre värmeledningsförmåga. Fast detta skulle endast vara sant i ett transient förlopp och om värmeöverföringen till materialet domineras av värmeöverföring mha ledning vilket inte behöver vara fallet.

Nog med ordbajsande om det idela fallet...

Lustigt nog så kan man nog inte bortse från ett fenomen som kallas Joule-Thomson effekten. Ur denna får man något som kallas för inversionstemperaturen, denna är unik för varje gas och beror även av trycket.

Kort sagt så befinner de flesta gaser sig under sin inversionstemperatur vid de temperaturer och tryck som man kan stöta på vid dykning. Under denna temperatur så uppför sig gaser som man förväntas att det ska göra. Dvs att de kyls vid expansion.


Slutsats genom Joule-Thomson effekten

Går man över denna temperatur så får man det omvända beteendet att gasen faktiskt blir _varmare_ vid expansion!

Kort om effekten:
http://en.wikipedia.org/wiki/Joule-Thomson_inversion_temperature

Denna effekt kan man _ej_ bortse från då man har höga heliumhalter då helium har en mycket låg inversionstemperatur vid så gott om alla tryck. Alltså kan det mycket väl bli så att en fet trimix som strömmar i en dykregulator faktiskt blir _varmare_!!!

Här kan man bla se en graf över inversionstemperaturernas beroende av tryck för bla He och N2:
http://www.physics.rutgers.edu/ugrad/351/Lecture%2012.ppt#7

Slutsats: Om en trimix innehåller tillräckligt med Helium och Joule-Thomson effekten dominerar förloppet så kommer gasen att blir _varmare_ vid expansion i dykregulatorn!




Anders Puranen
Anders Puranen 2006-01-24 13:28:17
2 417 postningar

mail 


Du måste vara inloggad för att skicka mail!

 Visa alla svar

Huvudinlägg Helium vs Frysning Andreas Sannerman 2006-01-24 07:11
svara Sv: Helium vs FrysningBjörn Carlsson2006-01-24 07:51
svara Sv: Ligger en del i dettaSten Meyer2006-01-24 14:08
svara Sv: Sv: Ligger en del i dettaErik Lindberg2006-01-24 15:50
svara Lite snabbtAnders Puranen2006-01-24 13:28
svara Sv: Massflödet?Sten Meyer2006-01-24 14:12
svara Sv: Sv: Massflödet?Andreas Sannerman2006-01-24 14:18
svara Sätta en termistor i en port?Anders Puranen2006-01-24 14:50
svara SvårtAnders Puranen2006-01-24 14:41
svara Litet försök, det blir inte lika kallt med HeliumAnders Puranen2006-05-09 11:36
svara Fråga till Richard LundgrenAndreas Sannerman2006-01-24 16:41
svara Sv: Fråga till Richard LundgrenRichard Lundgren2006-01-25 00:21

«TILLBAKA

Svara på detta inlägg
Vi ber dig följa de riktlinjer som beskrivs under Netiquette. Rubrik:

Svar: