Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Varme
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has been proofread at least once.
(diff)
(history)
Denna sida har korrekturlästs minst en gång.
(skillnad)
(historik)
2) Isoterm Sammentrykning. Vi
begynder ved samme Begyndelsestryk og
Temperatur som i 1), altsaa i a, men Cylinderen
tænkes nu anbragt i en stor
Kalorimeterbeholder med Vand. Vi trykker atter Luften
sammen til det halve af det oprindelige Rumfang,
men denne Gang langsomt, saaledes at Luftens
Temperatur ikke forøges kendeligt, idet
Luftmassen faar Tid til at afgive V. til
Kalorimetret. En Proces, der forløber ved konstant
Temperatur, kaldes isoterm. Den beskrives her ved
Kurven 2. Ligesom ved Sammentrykningen
under 1) er der tilført Luftmassen Arbejde, men
det er mindre end før, fordi Luftmassens Tryk
ved den lavere Temperatur er mindre.
Undersøges den V., som Luftmassen samtidig har
afgivet til Kalorimetret, viser den sig at være
ækvivalent med det Luften tilførte Arbejde,
saaledes at Luftens egen Energiforøgelse ΔU
beregnet efter Ligningen bliver Nul. Vi kommer
altsaa til det overraskende Resultat, at
Luftmassen ved samme Temperatur har samme
indre Energi i sammentrykket Tilstand som ved
Atmosfæretryk. En Luftmasse, for hvilken det
strengt er opfyldt, at dens indre Energi ved
konstant Temperatur ikke ændrer sig med
Rumfanget, kaldes en ideal Luftart. Ved
tilstrækkeligt lavt Tryk bliver alle Luftarter ideale
(forudsat, at de ikke dissocieres). For Luftarter
som Brint eller Kvælstof gælder Sætningen med
Tilnærmelse, selv om vi trykker dem sammen
til f. Eks. 20 Atmosfærer. Nu er der jo ikke
Tvivl om, at det vilde være meget lettere at
faa en stærkt sammenpresset Luft til at udføre
Arbejde og dermed bevise sin Energi end den,
der kun har Atmosfæretryk. Vi ser heraf, at
den indre Energi ikke altid er lige let
tilgængelig, et Spørgsmaal, som skal behandles
nærmere under Varmeteoriens 2. Hovedsætning.
3) Opvarmning ved konstant
Rumfang. Vi fortsætter med Luftmassen i
Sluttilstanden c ovenfor og tænker os, at vi sætter
Cylinderen over i et andet Temperaturbad, der
er afpasset saaledes, at Luften netop opnaar
den Temperatur, de halvt hundrede Grader,
hvormed første Forsøg afsluttedes, men
samtidig tænkes Stemplet fastholdt i sin Stilling,
saa at Luftens Arbejde bliver Nul, da
Stempelvejen er Nul. Derimod tilføres der Luften V.
fra Temperaturbadet, og da Arbejdet er Nul,
maa Luftens Energiforøgelse blive ækvivalent
med den tilførte Varmemængde. Ved at
foretage Processerne 2) og 3) i Fortsættelse af
hinanden — altsaa acb — er vi kommet fra
samme Begyndelses- til samme Slutningstilstand
som ved Processen 1). Hver af disse Veje giver
forskellige Værdier for tilført V. og Arbejde —
ved 1) var jo f. Eks. Q = 0, hvad det ikke er
ved 2) og 3) — men de eksperimentelle
Bestemmelser viser, at skønt J Q og A taget for
sig er forskellige ad de to Veje, giver de dog
samme Værdi for J Q—A. Det er dette i alle
undersøgte Tilfælde bekræftede Forhold, som
beviser Realiteten af den indre Energi.
Indre Energi af faste og
flydende Legemer. Kemisk Energi. Af
Formlen for den indre Energi fremgaar, at vi
eksperimentelt kun kan bestemme Energiforskelle,
medens den indre Energis absolutte Størrelse
er os ubekendt. Dette er dog ikke nogen
væsentlig Ulempe, da man ogsaa i Anvendelserne
af Varmeteorien kun har Brug for at kende
Energiforskelle. Vi vil tage et kort Overblik
over, hvorledes den indre Energi af Legemerne
ændrer sig med deres Tilstand, og begynder med
Legemet i fast Form. Har Legemet
Varmefylden c og opvarmes det t Grader, kræves
pr. g en Varmetilførsel af et Kalorier.
Energiforøgelsen pr. g af Legemet vil da meget nær
ogsaa blive ct Kalorier eller Jct Erg, idet det
ydre Arbejde, som Legemet udfører ved at
udvide sig med den ydre Lufts Tryk
(Barometerstanden), paa Grund af den yderst ringe
Varmeudvidelse er forsvindende lille i Forhold til
Jct. Med samme Motivering kan Formlen ogsaa
anvendes ved Vædskers Opvarmning, ligeledes
bliver Energiforøgelsen ved Smeltning praktisk
talt ækvivalent med Smeltevarmen. Først naar
vi kommer til Fordampningen, hvor Legemet i
Dampform indtager et mangfoldigere Gange
større Rumfang (for Vanddamp ved 100° f.
Eks. c. 1600 Gange Vandets Rumfang), og hvor
det altsaa maa tilbagetrænge et tilsvarende
Rumfang Luft, bliver det udførte Arbejde en
væsentlig Korrektion. For Overgangen 1 g Vand
ved 100° til 1 g mættet Damp ved 100° er det
udførte Arbejde udtrykt i Kalorier c. 40,
medens den tilførte Fordampningsvarme er 537
Kalorier. Dampen har altsaa c. 500 Kalorier
større Energi end Vædsken. Med Dampen er
vi naaet over i Lufttilstanden, hvor som
tidligere nævnt den indre Energi i det væsentlige
er uafhængig af Rumfanget. Med Temperaturen
forøges den pr. g med Produktet af
Temperaturstigningen og Varmefylden ved konstant
Rumfang. Vi har her fulgt Energiens
Ændringer ved Legemernes fysiske
Tilstandsforandringer, de største Forskelle i indre Energi
forekommer dog, naar Legemerne indgaar kemisk
Forbindelse med hinanden. Saaledes vil f. Eks.
Forbrændingen af 1 g Kul til Kultveilte ved
almindelig Temperatur afgive en Varmemængde
paa 8137 Kalorier, saa meget mindre er
Energiindholdet i den dannede Kultveilte.
Vi har stadig talt om indre Energi i
Legemerne, skønt det kunde ligge nær at benævne
denne Energiform Varmeenergi, eftersom den
i de fleste Tilfælde optages og afgives som V.
Grunden dertil er den, at der — som omtalt i
forrige Afsnit — til en bestemt Forøgelse i
indre Energi ikke fordres nogen bestemt tilført
Varmemængde, men kun en bestemt Sum af
tilført V. og Arbejde (begge maalt i samme
Slags Enheder), saaledes at Benævnelser som
Varmeenergi eller Varmeindhold kunde give
Anledning til Mistydning. I den mekaniske
Varmeteori taler man derfor kun om V. som tilført
eller afgivet V., ganske analogt med tilført
eller afgivet Arbejde, medens det, som derved
ændres i Legemerne, benævnes indre Energi.
V. er molekylært uordnet
Arbejde. Hvorledes man skal forestille sig den indre
Energi, giver den mekaniske Varmeteori ingen
nærmere Oplysning om. Men her træder den
kinetisk Teori anskueliggørende til og viser,
at den indre Energi bestaar dels i kinetisk
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
