Смесь газов N2 и СО2 имеющая газовую постоянную Rсv=259. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по физике
Смесь газов N2 и СО2 имеющая газовую постоянную Rсv=259

Смесь газов N2 и СО2 имеющая газовую постоянную Rсv=259 .pdf

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

Условие

Смесь газов N2 и СО2, имеющая газовую постоянную Rсv=259,8 Дж/(кгК), адиабатно расширяется от р1 = 6 бар, t1=500 °C до р2=1 бар. Определить удельные работу изменения объема и изменение энтальпии данного процесса. Считать газы идеальными с постоянными теплоемкостями cv и ср.

Ответ

Ответ: l = 208 кДж/кг, hсм= 285,4 кДж/кг.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Теплоемкости компонентов смеси при постоянном давлении
СрN2 = 1,04 кДж/(кг К)
СрСО2 = 0,82 кДж/(кг К)
Газовые постоянные компонентов смеси
RN2 = 8314/28 = 296,9 кДж/(кг К)
RСО2 = 8314/44 = 188,95 кДж/(кг К)
Определим массовые доли компонентов смеси
Rсм = x* RN2 + (1= x)*RCO2
259,8 = x*296,9 + (1-х)*188,95
Отсюда определяем х (доля азота в смеси)
х = 0,656
Определим теплоемкость смеси при постоянном давлении
Срсм = 0,656*1,04 + 0,344*0,82 = 0,964 кДж/(кг К)
Теплоемкость смеси газов при постоянном объеме
Сvсм = Срсм - Rсм = 0,964 - 0,2598 = 0,704 кДж/(кг К).
Коэффициент адиабаты
k = Cрсм/Сvсм = 0,964/*0,704 = 1,37
Из уравнения состояния определим удельный объем в начале процесса
Р1V1 = RT1
V1 = RT1/Р1 = 259,8*(500+273)/(6*105) = 0.335 м3/кг.
Так как процесс адиабатный, то уравнение состояния принимает вид
РVk = const
Отсюда определим удельный объем в конце процесса расширения
V2 = V1(P1/P2)1/k = 0,335(6/1)1/1,37 = 1,239 м3/кг.
Из уравнения состояния определим температуру в конце процесса расширения
T2 = Р2V2/R = 100000*1,239/259,8 = 476,8 К
Работа расширения при адиабатном процессе
l = Cv(T1 – T2) = 0,704(773 - 476,8) = 208 кДж/кг
Изменение энтальпии процесса
h = Cр(T1 – T2) = 0,964(773-476,8) = 285,4 кДж/кг
Ответ: Ответ: l = 208 кДж/кг, hсм= 285,4 кДж/кг.

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу