На сколько увеличилась температура газа при сжатии

ПОИСК

На сколько увеличилась температура газа при сжатии

    Охлаждение путем расширения газов. В процессе адиабатического расширения сжатого газа температура понижается, так как внешняя работа в этом случае совершается за счет внутренней энергии газа.

Связь между / и р в адиабатическом процессе для идеального газа  [c.12]
    О — С учетом энергии сжатия газа б — без учета энергии сжатия газа. Температура 1 — минус 20° С 2 — минус 60° С 3 — минус 40° С. [c.

181]

    Полученное уравнение показывает, что парциальное давление, под которым находится газ, влияет на количество сконденсировавшейся жидкости, причем чем больше давление газа, тем меньше конденсация при одном и том же сжатии газа температура газа на конденсацию влияет весьма значительно, причем при более высоких температурах конденсация идет интенсивнее. [c.67]

    При оценке влияния условий сжатия и расширения газа следует иметь в виду, что при резких сжатиях газа температура его с нормальной (+ 20 °С) может повыситься до 600 °С и выше, а при быстром опорожнении баллонов температура газа может понизиться до — 180 °С. Очевидно, если при расчетах эти изменения температуры не будут учтены, это может привести при определении конечного давления газа к значительным ошибкам. [c.30]

    Холодильно-газовая расширительная машина работает на сжатом газе, температура которого порядка Гд е. после расширения в машине газ направляется во всасывающую линию компрессора (замкнутый цикл) или выбрасывается (открытый цикл). Основными узлами машины (фиг. 6) [c.172]

    При сжатии газа температура его повышается. В табл. 11-1 приведены конечные температуры воздуха, сжимаемого при различных условиях в компрессоре с 0 = 0,7 м, от начальной температуры Л = 20°С.

Так как компрессорные смазочные масла имеют температуру вспышки по Бренкену 220—260° С, то конечные температуры сжатия 220—170° С, получаемые при е = 8, являются опасными.

Электрические разряды невысокого потенциала, возникающие в проточной части компрессоров, могут вызвать возгорание нагара и затем при достаточной концентрации масляных парО В ъ воздухе — взрыв компрессора. [c.215]

    Таким образом, конкретным механизмом ускорения пламени, по выводам К. И. Щелкина, является турбулентное движение газа перед фронтом пламени. По мере увеличения скорости пламени увеличивается давление в ударной волне. С ростом давления увеличивается температура сжатия газов. Температура сжатия при детонации достигает температуры воспламенения газовой смеси. Фронт пламени при детонации отстает от фронта ударной волны по времени только на период индукции смеси. При этих высоких температурах период индукции для различных смесей примерно равен 10 — 10 сек., т. е. сгорание отстает от фронта волны на расстояние порядка нескольких сантиметров. Скорость ударной волны достигает стационарной скорости детонации, равной нескольким тысячам-метров в секунду. [c.104]

    Нагнетательный трубопровод соединен через дроссельный вентиль со всасывающим трубопроводом. При дросселировании излишнего сжатого газа температура всасывания повышается, и энергия дросселируемого газа не используется. Поэтому этот способ регулирования очень невыгоден, хотя имеет достоинством простоту и плавность регулирования.

У многоступенчатых компрессоров можно при значительном повышении конечной температуры сжатия у высших ступеней регулировать этим способом только первую ступень, а остальные ступени не регулировать потери энергии при этом значительно уменьшаются. Такой способ целесообразно применять только в тех случаях, когда регулировать требуется редко. [c.

192]

    Механизм тепловой диссипации состоит в том, что при сжатии пузырька кинетическая энергия жидкости переходит в энергию сжатия газа, температура которого при этом повышается. Из-за теплопроводности часть этой энергии в виде тепла д переходит в жидкость. При расширении пузырька, когда газ расширяется, его температура понижается.

Хотя при этом тепло идет из жидкости в газ, по из-за неравновесности < д , т. е. не все тепло, отданное жидкости газом при его сжатии, возвра-ш ается из жидкости в газ при его расширении. Это и приводит к необратимому переходу кинетической энергии радиального движения жидкости в тепловую энергию жидкости. [c.

126]

Смотреть страницы где упоминается термин Сжатие газов температура: [c.344]    [c.104]    [c.32]    [c.173]    [c.33]    [c.344]    Основные процессы и аппараты Изд10 (2004) — [ c.155 ]

Основные процессы и аппараты химической технологии Издание 8 (1971) — [ c.162 , c.172 ]

Температура газов

Температура сжатия

© 2019 chem21.info Реклама на сайте

Источник: https://www.chem21.info/info/535758/

При адиабатическом сжатии одного киломоля двухатомного газа была совершена работа в 146 кДж. На сколько увеличилась температура газа при сжатии?

На сколько увеличилась температура газа при сжатии

Во сколько раз уменьшится средняя квадратичная скорость молекул двухатомного газа при адиабатическом увеличении объема газа в два раза?

56. 10 г кислорода, находящегося при нормальных условиях сжимается до объема в 1,4 · 10-3 м3. Найти давление и температуру кислорода после сжатия, если: 1) кислород сжимается изотермически, 2) кислород сжимается адиабатически. Найти работу сжатия в каждом из этих случаев.

57. 28 г азота, находящегося при температуре 40°С и давлении 750 мм рт. ст., сжимается до объема в 13 л. Найти температуру и давление азота после сжатия, если: 1) азот сжимается изотермически, 2) азот сжимается адиабатически. Найти работу сжатия в каждом из этих случаев.

Энтропия.

1. Изменение энтропии:

а) при обратимых процессах:

и

б) при необратимых процессах:

и

где SA и SB – энтропии начального и конечного состояний системы.

2. Формула Больцмана:

где S – энтропия системы;

W – статистический вес или термодинамическая вероятность состояния системы;

k – постоянная Больцмана.

Задачи.

1. Найти изменение ΔS энтропии при вращении массы m=1 г воды (t1=0°С ) в пар (t2=100°С).

2. Масса m=6,6 г водорода расширяется изобарически от объема V1 до объема V2=2V1. Найти изменение ΔS энтропии при этом расширении.

3. Масса m=10 г кислорода нагревается от температуры t1=50°С до температуры t2=150°С. Найти изменение ΔS энтропии, если нагревание происходит: а) изохорически; б) изобарически.

4. Смешали воду массой m1=5 кг при температуре Т1=280 К с водой массой m2=8 кг при температуре Т2=350 К. Найти: а) температуру смеси; б) изменение ΔS энтропии, происходящее при смешивании.

5. В результате изохорного нагревания водорода массой m=1 г давление р газа увеличилось в два раза. Определить изменение ΔS энтропии газа.

6. Найти изменение ΔS энтропии при изобарном расширении азота массой m=4 г от объема V1=5 л до объема V2=9 л.

7. Кусок льда массой m=200 г, взятый при температуре t1= -10°С, был нагрет до температуры t2= 0°С и расплавлен, после чего образовавшаяся вода была нагрета до температуры t1=10°С. Определить изменение ΔS энтропии в ходе указанных процессов.

8. Лед массой m=2 кг при температуре t1=0°С был превращен в воду той же температуры с помощью пара, имеющего температуру t2=100°С. Определить массу m2 израсходованного пара. Каково изменение ΔS энтропии системы лед-пар?

9. Кислород массой m=2 кг увеличил свой объем в n=5 раз один раз изотермически, другой — адиабатно. Найти изменения энтропии в каждом из указанных процессов.

10. Водород массой m=100 г был изобарно нагрет так, что объем его увеличился в n=3 раза, затем водород был изохорно.

11. Тепловая машина работает по циклу Карно. Температура нагревателя Т1=327° С. Определить КПД цикла и температуру Т2 холодильника тепловой машины, если за счет Q1=2 кДж теплоты, полученной от нагревателя, машина совершает работу А=400 Дж.

12. Во сколько раз необходимо увеличить объем n=5 моль идеального газа при изотермическом расширении, если его энтропия увеличилась на ΔS=57,6 Дж/К?

13. При нагревании двухатомного идеального газа (n=3 моль) его термодинамическая температура увеличилась в k=2 раза. Определить изменение энтропии, если нагревание происходит: 1) изохорно; 2)изобарно.

14. Идеальный газ (n=2 моль) сначала изобарно нагревали, так что объем увеличился в m=2 раза, а затем изохорно охладили, так что давление его уменьшилось в k=3 раза. Определить приращение энтропии ΔS в ходе указанных процессов.

15. Азот массой m=28 г (М=2,8 · 10-2 кг/моль) адиабатически расширили в k=2 раза, а затем изобарно сжали до первоначального объема. Определить изменение энтропии ΔS газа в ходе указанных процессов.

16. Водород массой m=100 г (М = 2 · 10-3 кг/моль) был изобарически нагрет так, что объем его увеличился в k=4 раза, затем водород был изохорически охлажден так, что давление его уменьшилось в n=3 раза. Найти изменение энтропии в ходе указанных процессов.

17. Найти изменение энтропии при превращении 10 г льда при -20°С в пар при 100° С.

18. Найти изменение энтропии при плавлении 1 кг льда, находящегося при 0°С.

19. 640 г расплавленного свинца при температуре плавления вылили на лед при 0° С. Найти изменение энтропии при этом процессе.

20. Найти изменение энтропии при переходе 8 г кислорода от объема в 10 л при температуре 80° С к объему в 40 л при температуре 300° С.

21. Найти изменение энтропии при переходе 6 г водорода от объема в 20 л под давлением 1,5 · 105 н/м2 к объему в 60 л под давлением в 1 · 105 н/м2.

22. Найти изменение энтропии при изобарическом расширении 8 г гелия от объема V1=10 л до объема V2=25 л.

23. Найти изменение энтропии при изотермическом расширении 6 г водорода от 105 до 0,5 · 105 н/м2.

24. 10,5 г азота изотермически расширяются от объема V1=2 л до объема V2=5 л. Найти прирост энтропии при этом процессе.

25. 10 г кислорода нагреваются от t1=50°С до t2=150°С. Найти изменение энтропии, если нагревание происходит: 1) изохорически и 2) изобарически.

Источник: https://pdnr.ru/a12825.html

Физические основы молекулярно-кинетической теории и термодинамики

На сколько увеличилась температура газа при сжатии

5.181. В сосуде под давлением находится газ при нормальных условиях. Расстояние между дном сосуда и дном поршня h = 25 см. Когда на поршень положили груз массой m = 20 кг, поршень опустится на dh = 13,4 см. Считая сжатие адиаба-

тическим, найти для данного газа отношение сp/ сV . Площадь

поперечного сечения поршня S = 10 см2. Массой поршня пренебречь.

S.182. Двухатомным газ занимает объем V1 = 0,5 л при давлении р = 50кПа. Газ сжимается адиабатически до некоторого объема V2 и давления p2. Затем он охлаждается при V2 = const до первоначальной температуры, причем его давление становится равным р0=100кПа. Начертить график этого

Процесса. Найти объем V2 и давление p2.

5.183. Газ расширяется адиабатически так, что его давление падает от p1 =200кПа до p2=100кПа. Затем он нагревается

при постоянном объеме до первоначальной температуры, причем его давление становится равным p = 122 кПа. Найти отношение

ср / сV для этого газа. Начертить график этого процесса.

5.184. Количество v = 1 кмоль азота, находящегося при нормальных условиях, расширяется адиабатически от объема V1 до V2 – 5V1. Найти изменение dW внутренней энергии газа и работу А , совершенную газом при расширении.

5.185. Необходимо сжать воздух от объема V1 =10 л до V2=2л. Как выгоднее его сжимать (адиабатически или изотермически)?

5.186. При адиабатическом сжатии количества v = 1кмоль двухатомного газа была совершена работа A = 146кДж. На сколько увеличилась температура газа при сжатии?

5.187. Во сколько раз уменьшится средняя квадратичная скорость молекул двухатомного газа при адиабатическом увеличении объема газа в два раза?

5.188. Масса m = 10г кислорода, находящегося при нормальных условиях, сжимается до объема V2 =1,4 л. Найти давление p2 и температуру t2 кислорода после сжатия, если кислород

сжимается: а) изотермически; б) адиабатически. Найти работу А сжатия в каждом из этих случаев.

5.189. Масса m = 28 г азота, находящегося при температуре t1=40° С и давлении p1=100кПа, сжимается до объема V2 = 13 л. Найти температуру t2 и давление p2 азота после сжатия, если азот сжимается: а) изотермически; б) адиабатически. Найти работу А сжатия в каждом из этих случаев.

5.190. Во сколько раз возрастает длина свободного пробега молекул двухатомного газа, если его давление падает в двое при расширении газа: а) изотермически; б) адиабатически?

5Л91. Два различных газа, из которых один одноатомный, а Другой двухатомный, находятся при одинаковых температурах и занимают одинаковые объемы. Газы сжимаются адиабатически так, что объем их уменьшается вдвое. Какой из газов нагреется больше и во сколько раз?

5.192. Масса m = 1кг воздуха, находящегося при давлении p1 = 150 кПа и температуре t1 = 30° С, расширяется адиабатически и давление при этом падает до p2 =100кПа. Во сколько раз увеличился объем воздуха? Найти конечную температуру t2 и работу А , совершенную газом при расширении.

5.193. Количество v = 1 кмоль кислорода находится при нормальных условиях, а затем объем его увеличивается до V=5V0.

Построить график зависимости p = f(V), приняв за единицу по оси абсцисс значение V0, если кислород расширяется: а) изотермически; б) адиабатически.

Значения давления p найти для объемов, равных: V0, 2V0, 3V0, 4V0 и 5VQ.

5.194. Некоторая масса кислорода занимает объем V1 = 3 л при температуре t1 = 27° С и давлении p1 = 820 кПа. В другом состоянии газ имеет параметры V2 = 4,5 л и p2 = 600 кПа.

Найти Количество теплоты Q, полученное газом, работу А, совершенную газом при расширении, и изменение dWвнутренней энергии газа при переходе газа из одного состояния в другое: а) по участку АСВ ; б) по участку ADB.

5.195. Идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно, за цикл получает от нагревателя количество теплоты Q1 =2,512кДж. Температура нагревателя T1 =400 К, температура холодильника Т2 = 300 К. Найти работу А , совершаемую машиной за один цикл, и количество теплоты Q2, отдаваемое холодильнику за один цикл.

5.196. Идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно, совершает за один цикл работу А = 2,94 кДж и отдает за один цикл холодильнику количество теплоты Q2 = 13,4 кДж. Найти к.п.д. n цикла.

5.197. Идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно, совершает за один цикл работу А = 73,5 кДж. Темпе-

Л

ратура нагревателя t1=100° С, температура холодильника t2 = 0° С. Найти к. п. д. 7 цикла, количество теплоты Q1, получаемое машиной за один цикл от нагревателя, и количество теплоты Q2, отдаваемое за один цикл холодильнику

5.198. Идеальная тепловая машина работает по циклу Карно. При этом 80% количества теплоты, получаемого от нагревателя, передается холодильнику. Машина получает от нагревателя количество теплоты Q1 = 6,28 кДж. Найти к. п. д. nцикла и работу А , совершаемую за один цикл.

5.199. Идеальная тепловая машина работает по циклу Карно. Воздух при давлении p{ = 708 кПа и температуре t1=127° С

занимает объем V1 = 2 л. После изотермического расширения воздух занял объем V2 = 5 л; после адиабатического расширения объем стал равным V3 = 8 л. Найти: а) координаты пересечения изотерм и адиабат; б) работу A,совершаемую на каждом

участке цикла; в) полную работу А , совершаемую за весь цикл; г) к. п. д. n цикла; д) количество теплоты Q1, полученное от нагревателяза один цикл; е) количество теплоты Q2, отданное холодильнику за один цикл.

5.200. Количество v = 1 кмоль идеального газа совершает цикл, состоящий из двух изохор и двух изобар. При этом объем газа изменяется от V1 = 25 м3 до V2 = 50 м3 и давление изменяется

от p1 = 100 кПа до p2 = 200 кПа. Во сколько раз работа,

совершаемая при таком цикле, меньше работы, совершаемой в цикле Карно, изотермы которого соответствуют наибольшей и наименьшей температурам рассматриваемого цикла, если при изотермическом расширении объем увеличился в 2 раза?

Источник: https://studyport.ru/zadachi/fizika/volkenshtejn/6-fizicheskie-osnovy-molekuljarno-kineticheskoj-teorii-i-termodinamiki?start=9

Biz-books
Добавить комментарий