3.42 (Вариант 21) Смесь идеального газа массой m, заданная объемными долями и занимающая объем V1, нагревается при постоянном давлении от температуры t1 до температуры t2, а затем охлаждается при постоянном объеме до исходной температуры t1.
Определить давление и конечный объем смеси, работу расширения, теплоту и изменение энтропии 1 кг смеси. Указать, какое манометрическое давление будет иметь газовая смесь в конце изобарного нагрева и изохорного охлаждения, если барометрическое давление равно рб.
Расчет проиллюстрировать изображением процессов в υР- и sT-диаграммах. Задачу решать с учетом нелинейной зависимости теплоемкостей газа от температуры.
Данные, необходимые для решения задачи, следует выбрать из таблицы 1
Таблица 1
| m, кг | V1, м3 | рб, мм рт. ст. |
| 34 | 35 | 755 |
Продолжение таблицы 1
| t1, ºC | t2, ºC | Объемные доли газовой смеси, % | |||
| N2 | O2 | CO2 | H2O | ||
| 100 | 200 | 50 | ? | 10 | 30 |
1 Как определить объемные доли компонентов газовой смеси, если известны массовые?
2 Вычислите средние массовые и объемные теплоемкости для заданного компонента газовой смеси вашего варианта в интервале t1— t2, считая зависимость теплоемкости от температуры линейной.
