Question

How can I find the isentropic exponent of a real gas experimentally?

Answer 1

isentropic exponent is called Kappa
\[\kappa\]

Answer 2

Yes I know. But how can I determine it via experiment?

Answer 3

no relevant ideas till now, sorry, is quite advanced specialised physics

Answer 4

do you not have a context: it is no school problem, or is it just a question out of the blue?

Answer 5

Well, the actual question is whether you can determine the isentropic exponent from an experiment where you you quickly compress a gas. I think that you can't find kappa by saying that n (polytropic constant) = kappa because the process isn't reversible. However that doesn't prove that it is completely impossible to find it from the experiment.

Answer 6

(misschien kan ik beter gewoon Nederlands spreken)

Answer 7

So generally problems for real gasses are similar to problems for ideal gasses, but with variations in the formulas to approximate better the reality. For ideal gasses Kappa is called Gamma and Gamma is defined as the ratio of the heat capacity at constant pressure (C_P) to heat capacity at constant volume (C_V).
\[\gamma = \frac{ C _{P} }{ C _{V} }\]

Answer 8

ok nederlands

Answer 9

typo
gasses = gases

Answer 10

Maar hoe vind ik C_p en C_v dan? Ik bedoel die kan ik wel gewoon vinden in een tabel of de ene benaderen vanuit de andere met R = C_p - C_v, maar dan maak ik gewoon een cirkelredenering en heb ik kappa niet echt experimenteel gevonden.

Answer 11

ik ben aan het nazoeken, dus isentropisch staat gelijk aan adiabatisch?

Answer 12

met n = constant

Answer 13

de varierende constanten zijn dan p, V, T

Answer 14

Sorry site crashte.

Answer 15

ik weet ook dat voor reele gassen, er formules bestaan, die in staat stellen de parameters met iteraties te benaderen, elke iteratie (herhaling) brengt je dichter naar de juiste waardes.

Misschien is dat wat je bedoelt met in cirkels redeneren, maar hier kan dat misschien nodig zijn. Elke cirkel brengt je dichter bij de oplossing.

Answer 16

Ik wou dus zeggen: isentropisch wil zeggen dat de entropie niet verandert. Als een proces adiabatisch en reversibel is dan is het ook isentropisch (als ik het goed begrijp).

Answer 17

Nee, dat bedoelde ik niet. Ik bedoelde dat als je de waarden voor C_v en C_p uit een tabel haalt dat het experiment dan irrelevant wordt en je de waarde berekent uit een andere waarde die experimenteel is gevonden. Dan los je nog het probleem niet op: hoe zijn die waardes voor C_v en C_p in de tabel oorspronkelijk gevonden. (Dat is m.i. een equivalent probleem aan het vinden van kappa).

Answer 18

ken je deze relatie?
\[\left( \frac{ P}{V} \right)^{\gamma} = constant\]

Answer 19

Ja, maar die geldt volgens mij niet omdat het proces in werkelijkheid irreversibel is en dus niet volledig isentropisch.

Answer 20

Nee, wacht ik heb een andere relatie voor ogen denk ik. Ik bedoel
P*V^kappa = constant

Answer 21

als je dan een proef doet, een piston met gas, met constante temperatuur, en je meet de drukken en volumes, om daaruit de Gamma te halen. Alleen voor reele gassen gebruik je niet de ideale gaswet, maar reele gaswet.

Answer 22

Wat is de naam van die gamma variabele?

Answer 23

ahum, tis mijne beste dag niet, idd P.V^kappa en niet P/V, spijt me daar.

Answer 24

geen probleem, ik snap het ook allemaal niet :p

Answer 25

Maar, ik denk dat ik opgeef en eens ga douchen. Bedankt voor de moeite he!

Answer 26

dus je hebt een adiabatisch proces, maar voor werkelijke gassen, en dus is het proces niet met entropie=constant.
Hoeveel tijd heb je voor de oplossing?

Answer 27

op deze website gebruikt men een staat vergelijking ("Peng-Robinson" equation of state (EOS), net zoals van der waals staat vergelijking) en een simulator om de coefficient te bepalen.
http://www.cheresources.com/invision/blog/4/entry-344-heat-capacity-ratio-%CE%BA-compilation-from-hysys-at-real-conditions/

Today's blog entry provides a spreadsheet compilation of the "κ" values for pure compounds or components at various conditions of pressure and temperature using the simulator Aspen HYSYS Version 7.3 and is mainly intended for those who do not have access to process simulators such as HYSYS. The data has been compiled using the "Peng-Robinson" equation of state (EOS) which is one of the most preferred EOS when dealing with hydrocarbons in the oil & gas industry. "κ" values for non-hydrocarbons such as CO2, H2S, N2 and Dry Air have also been provided using the same "Peng-Robinson" EOS.

Answer 28

@whpalmer4 hello, do you have knowledge of isentropic processes in real gases?
this guy cannot answer his question:..."How can I find the isentropic exponent of a real gas experimentally?" He wonders how this exponent is found and how lookup tables are made for that exponent.