Samenvatting Fluidummechanica
2025-2026 Jan
Hoofdstuk 1: Gassen
Bestaat het ideale gas?
Nee, maar we rekenen er wel mee omdat het meestal het verschil met reële gas
zeer klein is (onder de 10 % is oké voor een ingenieur).
Wanneer verschilt het reëel gas van het ideaal gas.
Wanneer het gas meer en meer weg gaat van kameromstandigheden. (1atm (de
druk) en 20°C (de temp).
Hoe verschilt het ideaal gas van het reëel gas.
Ideaal: P*Vm = RT
Reëel: P*Vm = RT * BP Waarbij B afhankelijk is van het type
gas.
Maar bij hoge drukken is P*Vm niet meer een rechte dus heb je een andere
vergelijking nodig.
Dit kan men echter niet volledig in een algemeen model steken.
Wat zijn pogingen om toch de hoge drukken in een model
te kunnen steken?
De “van der Waals vergelijking”
En de “Benedict-Webb-Rubin vergelijking”.
Van der Waals toestandsvergelijking idee.
Voegt een term a in een formule voor de aantrekkende interacties, en een b term
voor de afstotende interacties tussen gasmoleculen. (a, en b is afhankelijk van het
gas en vind je in een tabel.
Benedict-Webb-Rubin vergelijking.
Gwn super ingewikkelde vergelijking die je ni moet kennen ofzo.
,Aan wat kan je zien of het gas zich als een ideaal gas
voordoet of niet.
De compressibiliteitsfactor. ( Z ) Ookwel Z (P,T).
Die zet het echte volume op het volume als het een ideaal gas zou zijn.
Wanneer:
Z = 1: ideaal gedrag
Z < 1: Het gas is meer comprimeerbaar dan het ideale gas. (Bv de gasmoleculen
trekken elkaar aan)
Z > 1: Het gas is minder comprimeerbaar dan het ideale gas. (Bv de gasmoleculen
stoten elkaar af).
Comprimeerbaarheid van gas.
Hoe hard je gas kan samenduwen.
Waarom wordt Z bepaald door een viriaal expansie.
“Viriaal” = de interacties tussen de moleculen
“Expansie” = uitbreiding van de normale formule naar een formule die rekening
houdt met de interacties tussen de moleculen zelf. (Want dat doet de ideale gaswet
dus niet).
Waarom hebben we de “ideale gaswet” dan.
Omdat we ander een veel te ingewikkelde formule moesten hebben om een
verband te vinden tussen P, V en T.
Wat is de ideale gaswet.
De formule: PV= nRT
Vanwaar komt de druk die gassen leveren.
Van de gasmoleculen die tegen de wand botsen.
Is de dichtheid van een gas algemeen constant?
Nee, door de omstandigheden gaat dat vaak heel hard verschillen van situatie tot
situatie.
Wat is de dichtheid van vloeistoffen ongeveer.
Meestal ongeveer rond 1000 kg/m³.
Wat is de relatie tussen druk en volume
Hoe meer van het ene, hoe minder van het andere. En hoe meer van beide hoe
hoger de temp. (Heet ookwel het isotherm proces, maar moet je niet perse kennen).
,Wat is de relatie tussen volume en temp
Als de temp daalt, daalt het volume ook, omdat je het druk constant wilt houden,
dus het volume kleiner moet maken.
Wat betekent als ze zeggen isotherm.
Dat de temp hetzelfde blijft.
Wat betekent als ze zeggen isobaar
Dat de druk hetzelfde blijft.
Wat betekent als ze zeggen isochoor
Dat het volume hetzelfde blijft.
Wat is een hogere of lagere isotherm.
Een hogere isotherm hoort bij een hogere temp, en lagere ene lagere isotherm.
Wat gebeurt er met het volume als de Temp van een gas
0K wordt.
Dan wordt het volume ook 0 (hypothetisch gezien tho, nog nooit echt 0 Kelvin
bereikt).
Volume vs druk.
Wanneer het ene stijgt, stijgt het andere ook. Elke P dat stijgt, stijg ongeveer 1/V .
Wet van Avogadro
Dezelfde hoeveelheid mol neemt evenveel Volume in bij dezelfde Temp en Druk.
Waarom bestaat R (de universele gasconstante).
Omdat r (specifieke gasconstante) afhankelijk is van het materiaal en de specifieke
gasconstante dan moet opzoeken in tabellen per gas.
Wat is het nadeel van R
Je gaat met molmassa’s moeten werken.
Waarom ga je bij R met molmassa moeten werken. In de
formule PV = nRT hoeft dat toch niet.
Ja maar die formule ga je niet snel kunnen pakken want je kan moeilijk het aantal
mol deeltjes weten. Maar de massa kan je wegen en de molmassa kan je opzoeken.
(Voor formule: PV = mRT).
, Je gaat dus idd die formule PV = nRT gebruiken als je de mol al weet want dat is
makkelijker om te rekenen, maar dit ga je vaak gewoon niet hebben bij
experimenten.
Wanneer mag je de ideale gaswet niet meer gebruiken.
Als de gas niet gasvormig blijft.
Waarom wordt het gas in het ene vat hier wel een
vloeistof en het andere vat niet.
Omdat gassen wanneer ze worden samengedrukt hun moleculen zo dicht bij elkaar
zijn dat ze een vloeistof worden, maar dat is enkel mogelijk als ze onder “de
kritische temperatuur” zijn (Tk op de tekening). In het ene vat is de temperatuur
dus boven de kritische temperatuur waardoor het gas een gas blijft, maar bij het
andere vat ligt de temp onder de Tk, dus wordt het een vloeistof. Vanaf je die
vloeistof uit het vat schiet wordt het terug een gas tho omdat de druk weg is die de
moleculen in elkaar duwden.
Wet van Dalton
De druk van een mengsel van gassen en/of dampen die niet op elkaar reageren is
de som van de partiële drukken die elk deelgas zou krijgen als die alleen in het
totaalvolume zat.
Behoud van deeltjes
Wet van Dalton basically (mag je wel niet zo noemen want dan worden ze parra)
maar dan met n (aantal mol).
2025-2026 Jan
Hoofdstuk 1: Gassen
Bestaat het ideale gas?
Nee, maar we rekenen er wel mee omdat het meestal het verschil met reële gas
zeer klein is (onder de 10 % is oké voor een ingenieur).
Wanneer verschilt het reëel gas van het ideaal gas.
Wanneer het gas meer en meer weg gaat van kameromstandigheden. (1atm (de
druk) en 20°C (de temp).
Hoe verschilt het ideaal gas van het reëel gas.
Ideaal: P*Vm = RT
Reëel: P*Vm = RT * BP Waarbij B afhankelijk is van het type
gas.
Maar bij hoge drukken is P*Vm niet meer een rechte dus heb je een andere
vergelijking nodig.
Dit kan men echter niet volledig in een algemeen model steken.
Wat zijn pogingen om toch de hoge drukken in een model
te kunnen steken?
De “van der Waals vergelijking”
En de “Benedict-Webb-Rubin vergelijking”.
Van der Waals toestandsvergelijking idee.
Voegt een term a in een formule voor de aantrekkende interacties, en een b term
voor de afstotende interacties tussen gasmoleculen. (a, en b is afhankelijk van het
gas en vind je in een tabel.
Benedict-Webb-Rubin vergelijking.
Gwn super ingewikkelde vergelijking die je ni moet kennen ofzo.
,Aan wat kan je zien of het gas zich als een ideaal gas
voordoet of niet.
De compressibiliteitsfactor. ( Z ) Ookwel Z (P,T).
Die zet het echte volume op het volume als het een ideaal gas zou zijn.
Wanneer:
Z = 1: ideaal gedrag
Z < 1: Het gas is meer comprimeerbaar dan het ideale gas. (Bv de gasmoleculen
trekken elkaar aan)
Z > 1: Het gas is minder comprimeerbaar dan het ideale gas. (Bv de gasmoleculen
stoten elkaar af).
Comprimeerbaarheid van gas.
Hoe hard je gas kan samenduwen.
Waarom wordt Z bepaald door een viriaal expansie.
“Viriaal” = de interacties tussen de moleculen
“Expansie” = uitbreiding van de normale formule naar een formule die rekening
houdt met de interacties tussen de moleculen zelf. (Want dat doet de ideale gaswet
dus niet).
Waarom hebben we de “ideale gaswet” dan.
Omdat we ander een veel te ingewikkelde formule moesten hebben om een
verband te vinden tussen P, V en T.
Wat is de ideale gaswet.
De formule: PV= nRT
Vanwaar komt de druk die gassen leveren.
Van de gasmoleculen die tegen de wand botsen.
Is de dichtheid van een gas algemeen constant?
Nee, door de omstandigheden gaat dat vaak heel hard verschillen van situatie tot
situatie.
Wat is de dichtheid van vloeistoffen ongeveer.
Meestal ongeveer rond 1000 kg/m³.
Wat is de relatie tussen druk en volume
Hoe meer van het ene, hoe minder van het andere. En hoe meer van beide hoe
hoger de temp. (Heet ookwel het isotherm proces, maar moet je niet perse kennen).
,Wat is de relatie tussen volume en temp
Als de temp daalt, daalt het volume ook, omdat je het druk constant wilt houden,
dus het volume kleiner moet maken.
Wat betekent als ze zeggen isotherm.
Dat de temp hetzelfde blijft.
Wat betekent als ze zeggen isobaar
Dat de druk hetzelfde blijft.
Wat betekent als ze zeggen isochoor
Dat het volume hetzelfde blijft.
Wat is een hogere of lagere isotherm.
Een hogere isotherm hoort bij een hogere temp, en lagere ene lagere isotherm.
Wat gebeurt er met het volume als de Temp van een gas
0K wordt.
Dan wordt het volume ook 0 (hypothetisch gezien tho, nog nooit echt 0 Kelvin
bereikt).
Volume vs druk.
Wanneer het ene stijgt, stijgt het andere ook. Elke P dat stijgt, stijg ongeveer 1/V .
Wet van Avogadro
Dezelfde hoeveelheid mol neemt evenveel Volume in bij dezelfde Temp en Druk.
Waarom bestaat R (de universele gasconstante).
Omdat r (specifieke gasconstante) afhankelijk is van het materiaal en de specifieke
gasconstante dan moet opzoeken in tabellen per gas.
Wat is het nadeel van R
Je gaat met molmassa’s moeten werken.
Waarom ga je bij R met molmassa moeten werken. In de
formule PV = nRT hoeft dat toch niet.
Ja maar die formule ga je niet snel kunnen pakken want je kan moeilijk het aantal
mol deeltjes weten. Maar de massa kan je wegen en de molmassa kan je opzoeken.
(Voor formule: PV = mRT).
, Je gaat dus idd die formule PV = nRT gebruiken als je de mol al weet want dat is
makkelijker om te rekenen, maar dit ga je vaak gewoon niet hebben bij
experimenten.
Wanneer mag je de ideale gaswet niet meer gebruiken.
Als de gas niet gasvormig blijft.
Waarom wordt het gas in het ene vat hier wel een
vloeistof en het andere vat niet.
Omdat gassen wanneer ze worden samengedrukt hun moleculen zo dicht bij elkaar
zijn dat ze een vloeistof worden, maar dat is enkel mogelijk als ze onder “de
kritische temperatuur” zijn (Tk op de tekening). In het ene vat is de temperatuur
dus boven de kritische temperatuur waardoor het gas een gas blijft, maar bij het
andere vat ligt de temp onder de Tk, dus wordt het een vloeistof. Vanaf je die
vloeistof uit het vat schiet wordt het terug een gas tho omdat de druk weg is die de
moleculen in elkaar duwden.
Wet van Dalton
De druk van een mengsel van gassen en/of dampen die niet op elkaar reageren is
de som van de partiële drukken die elk deelgas zou krijgen als die alleen in het
totaalvolume zat.
Behoud van deeltjes
Wet van Dalton basically (mag je wel niet zo noemen want dan worden ze parra)
maar dan met n (aantal mol).
