Задача Смесь, состоящая из м = 0,6 киломолей азота и м = 0,4 киломолей кислорода с начальными параметрами р
жүктеу/скачать 2.14 Mb.
|
|
Контрольная работа Задача 1. Смесь, состоящая из М1 = 0,6 киломолей азота и М2 = 0,4 киломолей кислорода с начальными параметрами р1 = 1 МПа и Т1 = 1000 К расширяется до давления р2 = 0,62 МПа. Расширение может осуществляться по изотерме, адиабате и политропе с показателем n = 0,7 Определить газовую постоянную смеси, ее массу и начальный объем, конечные параметры смеси, работу расширения и теплоту, участвующую в процессе. Дать сводную таблицу результатов и анализ ее. Показать процессы в pv- и Ts-диаграммах. Указание. Показатель адиабаты, а следовательно, и теплоемкости Ср и Cv следует принять постоянными, не зависящими от температуры. Решение: Определим суммарный состав смеси: М = М1 + М2 = 0,6 + 0,4 = 1 кмоль. Найдем объемные доли компонентов: – азота r1 = M1/M = 0,6/1 = 0,6; – кислорода r2 = M2/M = 0,4/1 = 0,4. Молекулярная масса смеси: µсм = r1×µ1 + r2×µ2 = 0,6×28 + 0,4×32 = 29,6 кг/кмоль, где µ1 = 28 кг/кмоль, µ2 = 32 кг/кмоль – соответственно, молекулярные массы азота и кислорода. Газовая постоянная смеси: Rсм = 8314/µсм = 8314/29,6 ≈ 280,9 Дж/(кг×К) Масса смеси: m = µсм×М= 29,6×1 = 29,6 кг. Начальный объем смеси: Определим показатель адиабаты (оба газы смеси являются двухатомными): где µср = 29,1 кДж/(кмоль×К) – мольная изобарная теплоемкость для двухатомного газа; µсv = 20,8 кДж/(кмоль×К) – мольная изохорная теплоемкость для двухатомного газа. Найдем начальную энтропию смеси: Дж/(кг×К) где рн = 101325 Па и tн = 273 К – соответственно, давление и температура при нормальных условиях. ср – изобарная теплоемкость смеси, Дж/(кг×К). жүктеу/скачать 2.14 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|