Создан заказ №3756777
20 марта 2019
Для газовой смеси имеющей определенный объем каждого компонента определить − объемный состав смеси
Как заказчик описал требования к работе:
для задач 1,2,3,5,6,7,8,9- вариант 90; для задачи 4- вариант 21
Фрагмент выполненной работы:
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 (Pсм, МПа), объеме смеси (м3) и температуре (tсм);
− плотность и удельный объем компонентов и смеси при заданных и нормальных физических условиях;
− средние теплоемкости смеси (массовую и объемную) при Р = const и V = соnst;
− затрату теплоты на нагревание (охлаждение) смеси до t2 при P = соnst и при V = соnst. (работа была выполнена специалистами Автор 24)
Исходные данные взять из таблиц 1 и 2. Значения теплоемкостей в зависимости от температуры представлены в приложении Б.
Исходные данные:
Вариант t1, °C t1, °C pсм , МПа
90 150 600 0,2
Параметры смеси:
Номер компонента смеси i
1 2 3 4
Газ O 2 N2 CO2 Н2О
Объем Vi, м3 15 4 6 3
Газовая постоянная R, Дж/(кг∙К) 259,8 296,8 188,9 461
Молекулярная масса μ, кг/кмоль
32 28,026 44,01 2,016
Решение:
1. Определяем объемный состав смеси.
Объем смеси:
V = V1 + V2 + V3 + V4 = 15 + 4 + 6 + 3 = 28 м3
Объемные доли смеси:
r1=V1V=
15 = 0,536
28
r2=V2V=
4 = 0,143
28
r3=V3V=
6 = 0,214
28
r4=V4V=
3 = 0,107
28
Проверяем правильность вычисления значений объемных долей смеси.
r1 + r2 + r3 + r4 = 0,536 + 0,143 + 0,214 + 0,107 = 1
Объемные доли смеси рассчитаны правильно.
2. Определяем кажущуюся молекулярную массу смеси.
μсм=i=14riμi=
0,536 · 32 + 0,143 · 28,026 + 0,214 · 44,01 + 0,107 · 2,016 =
= 30,793 кг/кмоль
3. Определяем массовый состав смеси.
g1=r1μ1μсм=
0,536 ∙ 32 = 0,557
30,793
g2=r2μ2μсм=
0,143 ∙ 28,026 = 0,13
30,793
g3=r3μ3μсм=
0,214 ∙ 44,01 = 0,306
30,793
g4=r4μ4μсм=
0,107 ∙ 2,016 = 0,007
30,793
Проверяем правильность вычисления значений объемных долей смеси.
g1 + g2 + g3 + g4 = 0,557 + 0,13 + 0,306 + 0,007 = 1
Массовые доли смеси рассчитаны правильно.
4. Газовая постоянная смеси
Rсм = 8314 = 8314 = 270,0 Дж
μсм
30,793
кг·К
5. Массы компонентов
Переведем температуру смеси в градуcы Кельвина.
Тсм = t1 + 273 = 150 + 273 = 423 K
Масса смеси:
m=PcмVRсмTсм=
0,2 ∙106∙ 28 = 49,0 кг
270,0 ∙ 423
Масса компонент смеси:
m1 = g1m = 0,557 ∙ 49,0 = 27,3 кг
m2 = g2m = 0,13 ∙ 49,0 = 6,4 кг
m3 = g3m = 0,306 ∙ 49,0 = 15,0 кг
m4 = g4m = 0,007 ∙ 49,0 = 0,3 кг
Проверяем правильность вычисления значений массы компонент смеси.
m1 + m2 + m3 + m4 = 27,297 + 6,375 + 15,017 + 0,344 = 49,0 кг = m
6. Парциальные давления компонентов
p1 = r1pсм = 0,536 ∙ 0,2 = 26,3 МПа
p2 = r2pсм = 0,143 ∙ 0,2 = 7,0 МПа
p3 = r3pсм = 0,214 ∙ 0,2 = 10,5 МПа
p4 = r4pсм = 0,107 ∙ 0,2 = 5,3 МПа
7. Плотность и удельный объем компонентов и смеси
При заданных условиях:
ρ1=m1V1=
27,3 = 1,82 кг/м3
15
v1=1ρ1=
1 = 0,55 м3/кг
1,82
ρ2=m2V2=
6,38 = 1,59 кг/м3
4
v2=1ρ2=
1 = 0,627 м3/кг
1,59
ρ3=m3V3=
15,02 = 2,5 кг/м3
6
v3=1ρ3=
1 = 0,4 м3/кг
2,5
ρ4=m4V4=
0,34 = 0,11 кг/м3
3
v4=1ρ4=
1 = 8,722 м3/кг
0,11
ρ=mV=
49,03 = 1,75 кг/м3
28
v=1ρ=
1 = 0,571 м3/кг
1,75
При нормальных физических условиях (T0 = 273 K, р = 105 бар)
Кислород:
ρО2=1,429 кгм3; vО2=0,70 м3кг
Водород:
ρН2=0,090 кгм3; vН2=11,1 м3кг
Углекислый газ:
ρСО2=1,977 кгм3; vСО2=0,506 м3кг
Водяной пар:
ρН2О=0,804 кгм3; vН2О=1,244 м3кг
Плотность смеси при нормальных условиях:
ρО=P0RсмT0=
1∙105∙
= 1,36 кг/м3
270,0 ∙ 273
Удельный объем смеси при нормальных условиях:
v0=1ρ0=
1 = 0,74 м3/кг
1,36
8...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
20 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
21 марта 2019
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Для газовой смеси имеющей определенный объем каждого компонента определить
− объемный состав смеси.jpg
2019-03-24 08:25
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Всё в срок и без ошибок,оплата за работу разумная и не высокая. Красава автор))))
Хочешь такую же работу?
300 ₽
