2.3 Wärmelehre / Thermodynamik 2.3.8 Verhalten von Gasen
Mariotte'sche Flasche (Abklärflasche)
Joule-Thomson-Effekt
Funktion und Verwendung
Prinzip
Glasgefäß aus Duran®, u. a. zur Erzeugung konstanter Ausflussgeschwindigkeiten.
Bei idealen Gasen ist die innere Energie allein von der Temperatur abhängig. Reale Gase gewinnen auch durch Kompression innere Energie. Man bezeichnet diese Erscheinung als Joule-Thomson-Effekt. Auf diese Weise können durch Expansion eines Gases sehr niedrige Temperaturen erzeugt werden. Ein Gasstrom wird einer Drosselstelle zugeführt, wo das Gas (CO2 oder N2) eine adiabatische Expansion erfährt. Die Unterschiede in der Temperatur, die zwischen den beiden Seiten der Drosselstelle bestehen, werden bei verschiedenen Drücken gemessen und der Joule-Thomson-Koeffizienten der betreffenden Gase wird berechnet.
Ausstattung und technische Daten ▪ ▪
oben Stopfenbett SB 55 unten Normschliff NS 29
Mariotte'sche Flasche (Abklärflasche), 10 l 02629-00 Abklärflasche 1000 ml, SB 29 und NS 19 34175-00
Aufgabe 1. Bestimmung des Joule-Thomson Koeffizienten von CO2. 2. Bestimmung des Joule-Thomson Koeffizienten von N2.
Druckluftfeuerzeug
Lernziele Reales Gas, Innerer Energie, Gay-Lussac Theorie, van der WaalsGleichung, van der Waals-Kraft, Inverser Joule-Thomson-Effekt, Temperatur-Inversion Zu diesem Versuch gibt es folgende Literatur TESS expert Handbook Laboratory Experiments Physics 16502-32 Englisch P2320600
Joule-Thomson-Apparatur
Funktion und Verwendung Zur Demonstration der Temperaturerhöhung eines Gases (Luft) bei adiabatischer Kompression durch Entflammen einer leicht brennbaren Flüssigkeit. Ausstattung und technische Daten Kunststoffüberzogener Duranglaszylinder mit eingepasstem Metallkolben mit Handgriff, Länge: 230 mm, Durchmesser: 18 mm, inklusive rutschfestem Auflageklotz (50 g), Ramsayfett und Reiniger. Zusätzlich wird genötigt Membranfilter, d = 50 mm, 100 Stück (64907-00) 04360-00
Funktion und Verwendung Kompaktgerät zur quantitativen Untersuchung des Joule-Thomson-Effektes. Vorteile Kunststoff-ummanteltes Glasrohr mit Drosselstelle und 2 Messstellen für Pt100-Temperaturfühler, Rahmengestell mit Manometer und Wendel aus vernickeltem Kupferkapillarrohr. Ausstattung und technische Daten Druckbereich 0...0,1 MPa, Teilung 5 kPa, Rohrlänge/-durchmesser (mm): 250/46, Kupferwendel 37,5 m/ 132 Windungen, 1 m Druckschlauch, Schlauchschellen 04361-00
excellence in science 304