Создан заказ №898351
31 декабря 2015
Масса газовой смеси M заданной объемными долями нагревается при постоянном объеме V1
Как заказчик описал требования к работе:
Нужен аспирант или преподаватель, чтобы помочь сделать решение задач по теплоэнергетике и теплотехнике, сроки очень сжатые. Отзовитесь, пожалуйста!
Фрагмент выполненной работы:
Масса газовой смеси M, заданной объемными долями нагревается при постоянном объеме V1, от температуры t1 до температуры t2, а потом охлаждается при постоянном давлении до начальной температуры t1. Определить конечное давление и объем смеси, работу и теплоту, изменение внутренней энергии в процессах 1-2 и 2-3.
M=25 кг; V1=20 м3; t1=20℃; t2=250℃
Состав:
rCO2=60%; rH2O=40%
Решение:
Атомные массы углерода, кислорода и водорода
AC=12 а.е.м.; AO=16 а.е.м.; AH=1 а.е.м.
Молекулярные массы компонентов
μCO2=AC+2AO=12∙10-3+2∙16∙10-3=44 гмоль
μH2O=2AH+AO=2∙1∙10-3+16∙10-3=18 гмоль
Кажущаяся молекулярная масса смеси
μсм=rCO2μCO2+rH2OμH2O=0,6∙44∙10-3+0,4∙18∙10-3=33,6 гмоль
Универсальная газовая постоянная
R=8,314 Джмоль∙К
Газовая постоянная смеси
Rсм=Rμсм=8,31433,6∙10-3≈247,4 Джкг∙К
Переведем температуры в термодинамические
T1=273+t1=273+20=293 К
T2=273+t2=273+250=523 К
Используя уравнение состояния идеального газа
pV=MμсмRсмT
Вычислим начальное давление смеси в точке 1.
p1=MμсмRсмT1V1=2533,6∙10-3∙247,4∙29320≈2,697 МПа
Процесс 1-2 изохорный, следовательно, объем смеси в точке 2.
V1=V2=20 м3
Из уравнения состояния давление в точке 2
p2=MμсмRсмT2V2=2533,6∙10-3∙247,4∙52320≈4,814 МПа
Процесс 2-3 изобарный, следовательно, давление смеси в точке 3.
p3=p2=4,814 МПа
По условию задачи температура в точке 3
T3=T1=293 К
Из уравнения состояния объеме в точке 3
V3=MμсмRсмT3p3=2533,6∙10-3∙247,4∙2934,814∙106≈11,20 м3
Для вычисления энергетических параметров нам необходимо знать теплоемкость смеси.
Зависимости мольных теплоемкостей при V=const, составляющих смеси.
μCvCO2=27,545+0,0203t
μCvH2O=24,544+0,00544t
Вычислим среднюю мольную теплоемкость углекислого газа при V=const в нашем диапазоне температур от t1=20℃ до t2=250℃
μCvCO2t1t2=1t2-t1t1t227,545+0,0203tdt=1t2-t127,545t+0,01015t2t1t2=1t2-t127,545t2-t1+0,01015t22-t12=1t2-t127,545t2-t1+0,01015t2-t1t2+t1=27,545+0,01015t1+t2=27,545+0,01015∙20+250≈30,29 Джмоль∙К
Аналогично для водяного пара
μCvH2Ot1t2=1t2-t1t1t224,544+0,00544dt=1t2-t124,544t+0,00272t2t1t2=1t2-t124,544t2-t1+0,00272t22-t12=1t2-t124,544t2-t1+0,00272t2-t1t2+t1=24,544+0,00272t1+t2=24,5...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
1 января 2016
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Масса газовой смеси M заданной объемными долями нагревается при постоянном объеме V1.jpg
2017-10-09 12:21
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Автор выполнил работу на след день,после заказа. С пояснениями к каждой задаче,спасибо!
Хочешь такую же работу?
300 ₽
