Для газовой смеси имеющей определенный объем каждого компонента определить
.pdf
Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥
Для газовой смеси, имеющей определенный объем каждого компонента определить:
- объемный состав смеси;
- массовый состав смеси;
- удельные газовые постоянные компонентов и смеси;
- кажущуюся молекулярную массу смеси;
- массы и парциальные давления компонентов, при давлении смеси (), объеме смеси и температуре ;
- плотность и удельный объем компонентов и смеси при заданных и нормальных физических условиях;
- средние теплоемкости смеси (массовую и объемную) при и ;
- затрату теплоты на нагревание (охлаждение) смеси до при и при .
Исходные данные взять из таблиц 1 и 2. Значения теплоемкостей в зависимости от температуры представлены в приложении .
Таблица 1
Первая цифра варианта Объем
компонента, Вторая цифра варианта Температура, Давление смеси
0 7 10 8 15 7 1000 450 0,20
Решение
Объем смеси:
(1)
Объемный состав смеси:
(2)
где - объем - компонента смеси, ;
Проверка:
Кажущаяся молекулярная масса смеси:
(3)
где - кажущаяся молекулярная масса компонента смеси [1 табл. А2 с.40];
Массовый состав смеси:
(4)
Проверка:
Удельные газовые постоянные компонентов
(5)
Газовая постоянная смеси:
(6)
Массу смеси находим из уравнения состояния:
(7)
Массы компонентов:
(8)
Парциальные давления компонентов:
(9)
Плотность компонентов смеси при заданных условиях:
(10)
Плотность смеси при заданных условиях:
(11)
Удельный объем компонентов смеси при заданных условиях:
(12)
Удельный объем смеси при заданных условиях:
(13)
Плотность компонентов смеси при нормальных физических условиях и определяем по [1 табл.А2 с.40]: , , , .
Плотность смеси при нормальных условиях:
(14)
Удельный объем компонентов смеси при нормальных условиях:
(15)
Удельный объем смеси при нормальных условиях:
(16)
Средняя массовая теплоемкость смеси при постоянном давлении:
(17)
где - средняя массовая теплоемкость компонента при , ;
- в интервале температур
- в интервале температур
(18)
Изохорную теплоемкость смеси находим из уравнения Майера:
(19)
Средняя объемная теплоемкость смеси при постоянном давлении:
(20)
Средняя объемная теплоемкость смеси при постоянном объеме:
(21)
Затраты теплоты на нагревание смеси:
- при
(22)
- при
(23)