Создан заказ №3169454
8 сентября 2018
Исходные данные Газовая смесь -- (Н2 + N2) М1= 2кг (азота) и М2 =18 кг (водорода)
Как заказчик описал требования к работе:
задания из 1 столбика . по начальным буквам фамилии ХА
Фрагмент выполненной работы:
Исходные данные
Газовая смесь: -- (Н2 + N2); М1= 2кг (азота) и М2 =18 кг (водорода); р1= 6 МПа;
t1 = 27°C; ε1 = ν2/ν1 =1,5; ε2 = ν3/ν2 =15; n =1,2 , расширяется при постоянной температуре (процесс 1-2) до удельного объема ν2 = ε1*ν1.Затем газовая смесь расширяется по политропе (процесс 2-3) до удельного объема ν3 = ε2*ν2.
Определить:
газовую постоянную смеси Rсм, удельный объем в начале изотермического процесса v1 , плотность газовой смеси при нормальных физических условиях ρсм ; основные параметры в точке 2 ( v2,p2) и в точке 3 (v3,T3,p3);
отдельно в изотермическом и политропном процессах
найти:
- изменение внутренней энергии ∆u,
- изменение энтальпии ∆h,
- изменение энтропии ∆S ,
- теплоту q и работу ℓ. (работа была выполнена специалистами Автор 24)
Изобразить:
заданные процессы (изотермический и политропный) в pv- и TS- координатах.
Решение:
Массовые доли заданной газовой смеси:
mN2= m1 = MN2/( MN2 + MH2) = 2/(2+18) =0,1
mH2= m2 = MH2/( MN2 + MH2) = 18//(2+18) =0,9
Расчет газовых постоянных компонентов смеси:
RN2 = R1 = μR/μN2 и RН2 = R2 = μR/μН2 , где μN2 = 28кг/кмоль—молекулярная мас са азота; μН2 = 2кг/кмоль—молекулярная масса водорода; μR= 8314Дж/кг*К –
универсальная газовая постоянная.
RN2 = R1 = 8314/28 = 296,9 Дж/кг; RН2 = 8314/2 = 4157 Дж/кг*К;
3.Расчет газовой постоянной заданной смеси Rсм:
Rсм = mN2*RN2 + mH2*RН2 = 0,1*296,9 + 0,9*4157 = 3771Дж/кг*К
4.Расчет удельного объема в точке 1 (v1, м3/кг) – начало изотермического процесса:
v1 = Rсм*Т1/р1= 3771*(273+27)/6*106 = 0,189
5. Расчет плотности заданной газовой смеси (ρ, кг/м3) при нормальных физических условиях (рн =101300 Па и Тн = 273К):
ρсм = рн/ Rсм*Тн = 101300/3771*273 = 0,098
(1-2) – изотермический процесс
6. Расчет удельного объема в точке 2 (конец изотермического процесса, эта же точка, начало следующего - политропного процесса):
ν2 = ε1*ν1 = 1,5*0,189 = 0,284 м3/кг
7. Расчет давления в точке 2 проводится с использованием уравнения
изотермы: pv = const:
р2 = р1*ν2/ν1 = р1*ε1= 6,0*1,5 = 9,0 МПа.
8. Расчет изменения энтропии ∆S, кДж/(кг*К) в процессе (1-2):
ΔS = Rсм*ln(ν2/ν1) = Rсм*lnε1 = 3771*ln1,5 = 1529 Дж/(кг*К) = 1,53 кДж/(кг*К)
Изменение внутренней энергии (∆u) и изменение энтальпии (∆h) в изотермическом процессе (1-2) равны нулю.
9. В изотермическом процессе (1-2) работа (l, Дж/кг) равна теплоте q.
l = q = Rсм*T1*ln(ν2/ν1) = Rсм*T1*lnε1 =3771*300*ln1,5 = 458702 Дж/кг = 458,7кДж/кг
здесь Т1 = 273 + t1 = 273+27 = 300K
(2-3) – политропный процесс
10. Расчет удельного объема в точке 3 (конец политропного процесса):
ν3 = ε2*ν2 = 15*0,284 = 4,253 м3/кг
11. Расчет давления в точке 3 (p3, Па):
Используем уравнение политропного процесса: pvn = const:
р3 = р2*(ν2/ν3)n = р2*(1/ε2)n = 9,0*(1/15)1,2 = 0,349 МПа
12. Расчет температуры в точке 3 (T3,K) проведем с использованием уравнения Менделеева-Клапейрона:
Т3 = р3* ν3/ Rсм = 0,349*106*4,253/3771 = 394 К
13...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
200 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
9 сентября 2018
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Исходные данные
Газовая смесь -- (Н2 + N2) М1= 2кг (азота) и М2 =18 кг (водорода).docx
2018-09-12 07:47
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Очень грамотный автор. Не первый раз к ней обращаюсь-все качественно и в срок. Обращусь еще. Советую всем!!!!