Шифр 09. Определяем объемные теплоемкости смеси в начале и конце охлаждения

  • ID: 36466 
  • 13 страниц

Фрагмент работы:

Контрольная работа №1, Вариант 09

Задача 1

Дано:

[image]

Решение:

Заносим в таблицу значения объемных долей[image], молекулярные массы газов [image] и изобарные объёмные теплоёмкости газов при [image] и [image]

Изобарные объёмные теплоёмкости газов [image] и [image] при [image] и [image] являются справочными данными и выбираются из (Рабиновича О.М.. Сборник по технической термодинамике, М: Машиностроение, 1973г., 344с.)

Определяем объемные теплоемкости смеси в начале и конце охлаждения

[image]

Количество тепла, отданное смесью в процессе охлаждения

[image]

Молекулярная масса смеси

[image]

Определим массовые доли газов в смеси:

[image]

Проверка: [image]0,2389+0,2123+0,4644+0,0844=1,0.

Газовая постоянная смеси

[image], где [image] - универсальная постоянная.

Абсолютная температура газа:

[image]

Удельный объем при начальных условиях:

[image]

Плотность смеси при начальных условиях:

[image]

Массовый расход смеси

[image]

Задача 2

Дано:

Род газа – водород [image]

[image]

Решение

Справочные данные выбираем из (Рабиновича О.М.. Сборник по технической термодинамике, М: Машиностроение, 1973г., 344с.)

[image] - газовая постоянная для водорода [image].

Абсолютная температура газа:

[image]

Удельный объем газа:

[image]

Полный объем газа:

[image] - газ сжимается.

[image], [image]

При изотермическом процессе для начального и конечного состояний газа [image] справедливо равенство: [image]. Выражение следует из основного уравнения Менделеева – Клапейрона: [image].

Давление в конце процесса

[image]

Работа, выполненная в процессе расширения газа:

[image]

[image]

Знак “ - ” показывает, что работа производится над газом (газ сжимают внешние силы). При изотермическом сжатии от газа отводится теплота в количестве, равном затраченной работе сжатия:

[image]

Температура газа не изменяется, поэтому внутренняя энергия газа также не изменяется [image]

Изменение энтропии