Логотип Автор24реферат
Задать вопрос
%
уникальность
не проверялась
Контрольная работа на тему:

Сосуд разделён адиабатными перегородками на четыре части в каждой из которых содержатся различные газы

уникальность
не проверялась
Аа
2324 символов
Категория
Физика
Контрольная работа
Сосуд разделён адиабатными перегородками на четыре части в каждой из которых содержатся различные газы .pdf

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

Условие

Сосуд разделён адиабатными перегородками на четыре части, в каждой из которых содержатся различные газы. После того как перегородки убраны, без теплообмена с окружающей средой происходит образование горючей смеси. Состояние газов задано их массой, объёмом и температурой (одинакова для всех газов). Требуется определить: а) состав смеси в массовых долях; б) исходные давления компонентов; в) среднюю молярную массу смеси; г) состав смеси в объёмных(мольных) долях; д) парциальные объёмы компонентов; е) давление смеси; ё) парциальные давления компонентов; ж) среднюю мольную теплоёмкость при данной температуре; з) количество тепла для изохорного нагрева смеси до конечной температуры. Дано: азот m1=10 кг, V1=1,5 м3; водород m2=5 кг, V2=1 м3; угарный газ m3=30 кг, V3=2,5 м3; углекислый газ m4=15 кг, V4=3 м3; t0=300°С; t=500°С.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть
А) общая масса смеси М=10+5+30+15=60 кг, тогда доли компонентов
gазот=10/60=0,167, gводород=5/60=0,083; gСО=30/60=0,5, gу.г.=15/60=0,25;
б) воспользуемся уравнение состояния идеального газа, и значениями газовой постоянной для каждого из газа (р=m·R·(t0+273)/V)
разот=10·297·573/1,5=1,13 МПа, рводород=5·4157·573/1=11,91 МПа,
рСО=30·297·573/2,5=2,04 МПа, ру.г.=15·189·573/3=0,54 МПа.
г) рассчитаем объёмные доли смеси, найдём число молей для каждой компоненты νазот=10/0,028=357 моль (массу делим на молярную массу),
νводород=5/0,002=2500 моль, νСО=30/0,028=1071 моль, νу.г.=15/0,044=341 моль,
ωазот=357/(357+2500+1071+341)=357/4269=0,084, ωводород=2500/4269=0,586,
ωСО=1071/4269=0,251, ωу,г.=341/4269=0,08;
в) μ=0,084·28+0,586·2+0,251·28+0,08·44=14 г/моль;
д) переведём массовые доли в объёмные
rазот=gазот·(μ/μазот)=0,167·14/28=0,085, rводород=0,083·14/2=0,581, rСО=0,5·14/28=0,25, rу.г.=0,25·14/44=0,084;
е) из уравнения состояния идеального газа, с учётом, что универсальная газовая постоянная равна 8,314 Дж/(моль·К) р= 4269·8,314·573/(1,5+1+2,5+3)=2,54 МПа;
ё) разота= р·ωазот=2,54·0,084=0,21МПа, рводорода=2,54·0,586=1,49 МПа, рСО=2,54·0,251=0,64 МПа, ру.г.=2,54·0,08=0,2 МПа;
ж) средняя мольную теплоёмкость газа при данной температуре (при постоянном объёме) воспользуемся справочными данными
Сυ=20,983·0,084+20,809·0,586+21,203·0,251+33,442·0,08=21,954 Дж/(моль·К);
з) Q=ν·Сυ·Δt=4269·21,954·(500-300)=18,7 МДж.
50% задачи недоступно для прочтения
Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение
Получить задачу
Больше контрольных работ по физике:
Все Контрольные работы по физике
Закажи контрольную работу

Наш проект является банком работ по всем школьным и студенческим предметам. Если вы не хотите тратить время на написание работ по ненужным предметам или ищете шаблон для своей работы — он есть у нас.