К 1 кг заданного газа (NO) находящегося в емкости при температуре t1=30 ℃ и давлении p1=1. Бесплатный доступ к контрольной работе

Реферат.Справочник
Контрольные работы по теплоэнергетике и теплотехнике
К 1 кг заданного газа (NO) находящегося в емкости при температуре t1=30 ℃ и давлении p1=1

К 1 кг заданного газа (NO) находящегося в емкости при температуре t1=30 ℃ и давлении p1=1 .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

К 1 кг заданного газа (NO), находящегося в емкости при температуре t1=30 ℃ и давлении p1=1.3 бар подводиться q=860 кДж теплоты. Определить: конечную температуру и конечное давление газа после подвода теплоты, если зависимость истинной теплоемкости от температуры задана формулой: μcpt=29.28+0.0156∙t кДж/кмоль∙К; конечные температуру и давление в предположении постоянного значения теплоемкости равной ее значению при исходной температуре; величину расхождения в рассчитанных значениях в обоих случаях в процентах. Дано: газа NO, t1=30 ℃, p1=1.3 бар, q=860 кДж, μcpt=29.28+0.0156∙t кДж/кмоль∙К,

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Молекулярная масса заданного газа NO:
μ=14+16=30 кг/кмоль
По условию задачи:
μcpt=29.28+0.0156∙t кДж/кмоль∙К==29.28+0.0156∙t Дж/моль∙К
Определим мольную теплоемкость при V=const:
μcp-μcV=8,314 ⟹ μcV=μcp-8,314
μcV=μcp-8,314=29.28+0.0156∙t-8,314==20,966+0.0156∙t кДж/кмоль∙К
Удельная массовая теплоемкость:
cV=μcVμ=20,966+0.0156∙t 30=698,867+0,52∙t Дж/кг∙К
Средняя теплоемкость тогда будет определяться выражением:
cVср=698,867+0,52∙T1+T22
Количество подводимой теплоты, с учетом выражения средней теплоемкости:
q=cVср∙T2-T1=698,867+0,52∙T1+T22∙T2-T1
Температура в Кельвинах:
T1=t1+273=30+273=303 К
Подставим значение температуры и количества теплоты и решим квадратное уравнение:
q=698,867+0,52∙T1+T22∙T2-T1
860000=698,867+0,52∙303+T22∙T2-303==698,867∙T2-303+0,26∙T22-3032==698,867T2-211756,701+0,26T22-23870,34==0,26T22+698,867T2-235627,041
Решаем квадратное уравнение относительно T2:
0,26T22+698,867T2-1095627,041=0
Определяем дискриминант:
D=698,8672-4∙0,26∙-1095627,041=1627867,206329
Тогда корень из дискриминанта: D=1275,879
Определяем температуру по формуле нахождения корней квадратного уравнения:
x=-b±D2a
Так как абсолютная температура не может принимать отрицательные значения, то:
T2=-698,867+1275,8792∙0,26=1110 К
Давление определим по закону Шарля:
T2T1=p2p1 ⟹ p2=T2T1∙p2=1110 К303 К∙1.3 бар=4,76 бар
Определим конечные температуру и давление в предположении постоянного значения теплоемкости:
cV=698,867+0,52∙T1=698.867+157.56=856.427 Дж/кг∙К
Из выражения для количества теплоты выразим T2:
q=cV∙T2*-T1 ⟹ T2*=qcV+ T1=860000856.427+303=1307 К
Следовательно, в данном случае давление равно:
p2*=T2*T1∙p1=1307 К303 К∙1.3 бар=5,61 бар
Величину расхождения в рассчитанных значениях в обоих случаях в процентах определим по формулам:
∆T=T2*-T2T2*∙100=1307-11101307∙100=15.07 %
∆p=5.61-4.765.61∙100=15.15 %

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу

К 1 кг заданного газа (NO) находящегося в емкости при температуре t1=30 ℃ и давлении p1=1

Условие

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Рассчитать расход теплоты на нагревание инфильтрующегося воздуха в жилой комнате здания

Определите эффективную мощность 4-тактного двигателя внутреннего сгорания Nэф по его конструктивным характеристикам

Атмосферный воздух при давлении р0 = 0 9 МПа и температуре t0 =- 15оС сжимается в турбонагнетателе по политропе с показателем политропы nсж = 1