Решение задач на газовые законы

• Название: Решение задач на газовые законы
• Дата: 16.11.2022
• Размер: 24.89 Kb.
• Имя файла: prakticheskaya_rabota_no5re.docx
• Тип: Практическая работа; #792843

Практическая работа №5

Тема: Решение задач на газовые законы

Цель: Научится определять параметры состояния газа, используя газовые законы.
Теоретическое обоснование:

1.При постоянной температуре процесс называется - изометрический.

P₁·V₁=P₂·V₂ – Уравнение Бойля-Мариотта.

2.При постоянном объеме процесс называется – изохорическим.

= – Уравнение Шарля

3.При постоянном давлении процесс называется – изобарическим.

= – Уравнение Гей-Люссака

= = R – Уравнение состояния идеального газа

R – показывает удельную работу расширения газа массой 1 кг, при нагревании его на 1 .

Уравнение состояния для М кг газа: ;

Закон Авагадра: В равных объемах разных газов находящихся при одинаковой температуре и давлении содержится одинаковое число молекул.
Ход работы:

1.Решить задачи по заданию варианта

2.Ответить на контрольные вопросы
Задача№1

Газ массой m кг расширяется при постоянной температуре и начальном давлении P₁ с увеличением объема в n раз. Определить начальный и конечный объем газа и его конечное давление.

Вариант	Газ	m, кг	T,	P1, МПа	n
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23	Азот кислород Водород Азот Кислород Водород Азот Кислород Водород Азот Кислород Водород Азот Кислород Водород Азот Кислород водород Азот Кислород Водород Азот Кислород	15 14 12 10 20 18 17 16 11 13 19 15 14 12 10 20 18 17 16 11 13 19 15	27 37 47 57 67 77 87 27 37 47 57 67 77 87 27 37 47 57 67 77 87 27 37	0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,02 0,03 0,04	5 6 7 8 9 10 5 6 7 8 9 10 5 6 7 8 9 10 5 6 7 8 9
Вариант	Газ	m, кг	T,	P1, МПа	n
24 25 26 27 28 29 30	Водород Азот Кислород Водород Азот Кислород водород	14 12 10 20 18 17 16	47 57 67 77 87 27 37	0,05 0,06 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06	10 5 6 7 8 9 10

Задача№2

Определить, как увеличиться объем азота при постоянном давлении, если его нагреть от t₁ до t₂ Начальный объем равен V₁ м³ .Определить давление в процессе.

Вариант	m, кг	t1	t2℃	V1, м3
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30	2 3 4 5 6 7 8 9 2 3 4 5 6 7 8 9 2 3 4 5 6 7 8 9 2 3 4 5 6 7	47 57 67 87 47 57 67 87 47 57 67 87 47 57 67 87 47 57 67 87 47 57 67 87 47 57 67 87 47 57	227 347 447 257 437 327 227 347 447 257 437 327 227 347 447 257 437 327 227 347 447 257 437 327 227 347 447 257 437 327	0,04 0,05 0,06 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,02 0,03

Задача№3

Давление водорода, находящегося в емкости объемом V, м³ при нагревании увеличилось в n раз. Определить начальное и конечное давление, конечную температуру газа, если температура вначале нагрева составляла t₁

Вариант	m, кг	t1	V, м3	n
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30	0,6 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,2 0,3 0,4 0,5	87 77 67 57 47 37 27 17 87 77 67 57 47 37 27 17 87 77 67 57 47 37 27 17 87 77 67 57 47 37	0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06	20 30 40 50 20 30 40 50 20 30 40 50 20 30 40 50 20 30 40 50 20 30 40 50 20 30 40 50 20 30

Контрольные вопросы:

1.Перечислите основные параметры состояния газа.

2.Что устанавливает уравнение состояния, и в чем его основное отличие от других газовых законов?

3.Поясните физический смысл газовой постоянной.
Литература

1. Брюханов, О.Н. Основы гидравлики, теплотехники и аэродинамики[Текст]: учеб. / О.Н. Брюханов и др. - М.: НИЦ ИНФРА-М, 2014. - 254 с.(ЭБС Znanium.com). Режим доступа: http://znanium.com/catalog.php?item=bookinfo&book=420324

2. Гидравлика, пневматика и термодинамика [Электронный ресурс]: курс лекций / В.М. Филин; под ред. В.М. Филина. - М.: ИД ФОРУМ: НИЦ ИНФРА-М, 2015. - 320 с.(ЭБС Znanium.com). Режим доступа: http://znanium.com/catalog.php?item=bookinfo&book=478661