2 Идеальные газы и основные газовые законы

2.21 Какой объем будут занимать 11 кг воздуха при давлении р=0,44 МПа и температуре t=18 ºC?

Ответ: V=2,088 м³.

2.22 Найти массу 5 м³ водорода, 5 м³ кислорода и 5 м³ углекислоты при давлении 0,6 МПа и температуре 100 ºС.

Ответ: М_Н2=1,95 кг, М_О2=30,9 кг, М_СО2=42,6 кг.

2.23 В цилиндре диаметром 0,6 м содержится 0,41 м³ воздуха при р=0,25 МПа и t₁=35 ºC.

До какой температуры должен нагреваться воздух при постоянном давлении, чтобы движущийся без трения поршень поднялся на 0,4 м?

Ответ: t₂=117,6 ºC.

2.24 В цилиндрическом сосуде, имеющем внутренний диаметр d=0,6 м и высоту h=2,4 м, находится воздух при температуре 18 ºС. Давление воздуха составляет 0,765 МПа. Барометрическое давление (приведенное к нулю) 101858 Па.

Определить массу воздуха в сосуде.

Ответ: М=7,04 кг.

2.25 Баллон с кислородом емкостью 20 л находится под давлением 10 МПа при 15 ºС. После израсходования части кислорода давление понизилось до 7,6 МПа, а температура упала до 10 ºС.

Определить массу израсходованного кислорода.

Ответ: М=0,606 кг.

2.26 Определить плотность и удельный объем водяного пара при нормальных условиях, принимая условно, что в этом состоянии пар будет являться идеальным газом.

Ответ: υ_н=1,243 м³/кг, ρ_н=0,804 кг/м³.

2.27 Какой объем занимают 10 кмолей азота при нормальных условиях?

Ответ: μV=224 м³.

2.28 Какой объем займет 1 кмоль газа при р=2 МПа и t=200 ºC?

Ответ: V_μ=1,97 м³/кмоль.

2.29 Сосуд емкостью V=10 м³ заполнен 25 кг углекислоты. Определить абсолютное давление в сосуде, если температура в нем t=27 ºC.

Ответ: р=141,7 кПа.

2.30 При какой температуре плотность азота при давлении 1,5 МПа будет равна 3 кг/м³?

Ответ: t=1422 ºC.