Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Примеры решения задач. Задача I. 1 моль азота нагревается от 273 до 383 к под давлением 202,6·103 Па






Задача I. 1 моль азота нагревается от 273 до 383 К под давлением 202, 6·103 Па. Рассчитать увеличение внутренней энергии, считая азот идеальным газом (удельная теплоемкость азота равна 1, 02·103 Дж/(кг·К)).

Решение: Согласно первому закону термодинамики

D U = Q – А

р = const; Q = mcDT = 28·10–3·l, 02·l03·(383-273) = 3141.60 Дж

А = n · R ·D T = 1·8, 314· (383 – 273) = 914, 54 Дж.

D U = 3141, 60 – 914, 54 = 2227, 06 Дж.

Задача 2. Определить работу и конечное давление при расширении 2, 5·10–2 м3 воздуха при давлении 1, 013·106 Па до 0.1 м3 при температуре 15°С.

Решение: При Т = const A = пRТ ln ;

Дж

Па

Задача 3. Найти изменение внутренней энергии при нагревании 5·10–3 кг аргона от 15 до 25°С, если объем газа не изменяется.

Решение: При постоянном объеме, V = const,

D U = Q = псV (Т 2 – T 1); cV = 3/2 R;

cV = 3/2·8, 314 = 12, 472 Дж/(моль·К);

Дж

Задача 4. Определите работу адиабатического расширения 3 моль аргона от 0, 05 до 0, 50 м3. Начальная температура газа 298 К.

Решение. Для определения работы адиабатического расширения воспользуемся уравнением

.

Величину g определим из ср и сV. Аргон – одноатомный газ. Следовательно, его изохорная теплоемкость на основании молекулярно-кинетической теории идеальных газов равна

сV = 3/2 R = 1, 5·8, 3143 = 12, 4715 Дж/(моль·К);

cр = cV + R = 12, 4715 + 8, 3143 = 20, 7858 Дж/(моль·К);

g = 20, 7858 / 12.4715 = 1, 667,

отсюда

Дж =8, 745 кДж

Задача 5. 5·10–3 кг азота, взятых при 273 К и давлении 2, 026·105 Па расширяются адиабатически до давления 20, 26·105 Па. Найти температуру после расширения и величину совершенной рабо­ты.

Решение: В адиабатическом процессе Q = const;

g для двухатомного газа равна 1, 4.

К;

Дж.






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.