Практическое задания №7, №8. Занятие Задачи к теме Основные газовые процессы. Изохорный процесс

• Название: Занятие Задачи к теме Основные газовые процессы. Изохорный процесс
• Дата: 05.11.2022
• Размер: 15.11 Kb.
• Имя файла: Практическое задания №7, №8.docx
• Тип: Занятие; #770817

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 7.
Задачи к теме: «Основные газовые процессы. Изохорный процесс»
10. До какой температуры нужно охладить 0,8 м³ воздуха с начальным давлением 0,3 МПа и температурой 15 °С, чтобы давление при постоянном объеме понизилось до 0,1 МПа? Какое количество теплоты нужно для этого отвести? Теплоемкость воздуха принять постоянной.
11. Сосуд объемом 60 л заполнен кислородом при давлении р₁ = 12,5 МПа.

Определить конечное давление кислорода и количество сообщенной ему теплоты, если начальная температура кислорода t₁= 10°С, а конечная t₂ = 30° С. Теплоем­кость кислорода считать постоянной.
12. В калориметрической бомбе емкостью 300 см³ находится кислород при давлении р₁ = 2,6 МПа и тем­пературе t₁ = 22° С. Найти температуру кислорода t₂ после подвода к нему теплоты в количестве 4,19 кДж, считая зависимость теплоемкости от температуры линейной.
13. Сосуд вместимостью V₁ =200 л содержит кислород при абсолютном давлении р₁=1000 кПа и температуре t₁=47°С. Определить массу воздуха, конечную температуру, изменение энтропии и количество теплоты, которое необходимо подвести, чтобы повысить давление в процессе при постоянном объеме до р₂=2000 кПа. Удельная теплоемкость-величина переменная.
14. В баллоне вместимостью 15 л содержится воздух под давлением 0,4 МПа и при температуре 30 °С. Какова температура воздуха в результате подвода к нему 16 кДж теплоты? Удельная изохорная теплоемкость С_{v m}=736 Дж/(кг · К).


15. Какое количество теплоты нужно сообщить СО₂, содержащемуся в баллоне объемом

0,8 м³, для повышения давления от 0,1 до 0,5 МПа, принимая С_v=838 Дж/(кг· К).

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 8.
Задачи к теме: «Основные газовые процессы. Изобарный процесс»
6. К 1 м³ воздуха, находящемуся в цилиндре со свободно движущимся нагруженным поршнем, подво­дится при постоянном давлении 335 кДж теплоты. Объем воздуха при этом увеличивается до 1,5 м³. Начальная температура воздуха равна 15° С.

Какая устанавливается в цилиндре температура и какова работа расширения? Зависимость теплоемкости от температуры считать линейной.
7. 2 м³ воздуха с начальной температурой t₁= 15°С расширяются при постоянном давлении до 3 м³ вследствие сообщения газу 837 кДж теплоты. Определить конечную температуру, давление газа в процессе и работу расширения.
8. К газообразным продуктам сгорания, находя­щимся в цилиндре двигателя внутреннего сгорания, подводится при постоянном давлении столько теплоты, что температура смеси поднимается с 500 до 1900 ° С. Состав газовой смеси следующий: m_СО2 = 15%; m_О2 = 5%; m_Н2О = 6%; m_N2 = 74%. Найти количество теплоты, подведенной к 1 кг газо­образных продуктов сгорания, считая теплоемкость нели­нейно зависящей от температуры.
9. Газовая смесь, имеющая следующий массовый -состав: СО₂ = 14%; О₂ = 6%; N₂ = 75%; Н ₂ О = 5%, нагревается при постоянном давлении от t₁= 600° С до t₁ = 2000° С. Определить количество теплоты, подведенной к 1 кг газовой смеси. Зависимость теплоемкости от температуры принять нелинейной.
10. Азот массой 0,5 кг расширяется по изобаре при давлении 0,3 МПа так, что температура его повышается от 100 до 300°С. Найти конечный объем азота, совершенную им работу и подведенную теплоту.