6 Изохорные процессы

6.21 В резервуаре, имеющем объем V=0,5 м³, находится углекислый газ при давлении р1=0,6 МПа и температуре t1=527 ºC.

Как изменится температура газа, если отнять от него при постоянном объеме 436 кДж? Зависимость теплоемкости от температуры считать линейной.

Ответ: t2=276 ºC.


6.22 Найти количество тепла которое нужно сообщить массе углекислого газа массой 1,2 кг, содержащейся в баллоне объёмом 0,8 м³, для повышения давления от 1 до 5 бар?


6.23 В закрытом сосуде емкостью V=0,5 м³ содержится воздуха при давлении р1 и температуре t1. В результате охлаждения сосуда воздух, содержащийся в нем, теряет Q=100 кДж. Принимая теплоемкость воздуха постоянной, определить какое давление р2 и температура t2 устанавливаются после этого в сосуде.

Номер варианта р1, бар t1, ºC
1 5,0 22

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.

Методические указания.pdf

ВУЗ: МИИТ


6.24 Абсолютное давление азота (N2) в жестком сосуде при комнатной температуре t=20 ºC составляет р=2,2 МПа. В сосуде азот нагревается, причем известно, что предельное избыточное давление, при котором возможна безопасная работа сосуда, ризб=6 МПа. Определить предельную допустимую температуру нагрева газа в сосуде. Газ считать идеальным, а атмосферное давлении В=0,1 МПа.


6.25 В закрытом сосуде объемом 0,8 м³ находится двуокись углерода при р1=2,2 МПа и t1=20 ºC.

Газу сообщается Qυ=4600 кДж теплоты.

Определить температуру и давление двуокиси углерода в конце процесса. Задачу решить двумя способами: 1) считая теплоемкость постоянной и принимая ее по молекулярно – кинетической теории; 2) считая теплоемкость зависящей от температуры и пользуясь табл. 16 приложения.

Ответ: 1) р2=4,51 МПа; 2) р2=3,67 МПа.


6.26 Определить количество теплоты, которое сообщено 2 кг гелия при постоянном объеме, если его температура повысилась на 100 К. На сколько изменилась внутренняя энергия газа и какая работа была совершена им?


6.27 Баллон емкостью V=450 л заполнен метаном под давлением р=33 бар при температуре t=23 ºC. После внесения его на улицу температура баллона понизилась до t=-22 ºC. Определить количество теплоты, потерянное газом, и давление в баллоне.


6.28 Баллон емкостью V=515 л заполнен двуокисью углерода под давлением р=38 атм при температуре t=-21 ºC. После внесения его в теплое помещение температура газа повысилась до t=24 ºC. Определить количество теплоты, приобретенное газом, и давление в баллоне.


6.29 Баллон емкостью V=350 л заполнен окисью углерода под давлением р=33 атм при температуре t=-27 ºС. После внесения его в теплое помещение температура газа повысилась до t=24 ºС. Определить количество теплоты, приобретенное газом, и давление в баллоне.


6.30 Какое количество теплоты необходимо подвести к воздуху, заключенному в объеме V=50 дм³ при давлении р1=0,1 МПа и температуре t1=150 ºC, чтобы поднять его температуру до t2=600 ºC. Найти также давление p2 в конечной точке процесса.