laliboom Опубликовано 21 Октября, 2017 в 13:45 Поделиться Опубликовано 21 Октября, 2017 в 13:45 Здравствуйте! Помогите, пожалуйста, с этой задачей. В резервуаре емкостью 50 л при 10°С и избыточном давлении 506,5 кПа содержится азот. Определите максимальное количество теплоты, которое можно сообщить газу, если стенки резервуара выдерживают давление, не превышающее 2 026 кПа. Ответ: 189,9 кДж. Ход моего решения: количество азота = 50 / 22,4= 2,23 моль Т2 = p2V2/nR = ((2026000-506500)*0.05)/(2.23*8.314)=4097.8 K dU = количество теплоты = n*cv*(изменение температуры) = 2,23*(5/2*8,314)*(4097,8-(10+273)) = 176818 Дж = 176,8 кДж. Подскажите, в чем ошибка? Не уверена, что делать с избыточным давлением. Ссылка на комментарий
Решение M_GM Опубликовано 21 Октября, 2017 в 14:35 Решение Поделиться Опубликовано 21 Октября, 2017 в 14:35 (изменено) Здравствуйте! Помогите, пожалуйста, с этой задачей. В резервуаре емкостью 50 л при 10°С и избыточном давлении 506,5 кПа содержится азот. Определите максимальное количество теплоты, которое можно сообщить газу, если стенки резервуара выдерживают давление, не превышающее 2 026 кПа. Ответ: 189,9 кДж. Ход моего решения: количество азота = 50 / 22,4= 2,23 моль Т2 = p2V2/nR = ((2026000-506500)*0.05)/(2.23*8.314)=4097.8 K dU = количество теплоты = n*cv*(изменение температуры) = 2,23*(5/2*8,314)*(4097,8-(10+273)) = 176818 Дж = 176,8 кДж. Подскажите, в чем ошибка? Не уверена, что делать с избыточным давлением. 22,4 - относится к н.у. Для расчета n при указанных условиях надо использовать pV=nRT; n=pV/RT Можно просто приравнять p1V/RT1 =p2V/RT2 и придем к известной зависимости давления от температуры p1/T1 =p2/T2 (закон Шарля) Избыточное - видимо по сравнению с внешним, т.е. 101,3 кПа Значит давление в сосуде 607,8 кПа Изменено 21 Октября, 2017 в 14:50 пользователем M_GM Ссылка на комментарий
laliboom Опубликовано 21 Октября, 2017 в 16:05 Автор Поделиться Опубликовано 21 Октября, 2017 в 16:05 22,4 - относится к н.у. Для расчета n при указанных условиях надо использовать pV=nRT; n=pV/RT Можно просто приравнять p1V/RT1 =p2V/RT2 и придем к известной зависимости давления от температуры p1/T1 =p2/T2 (закон Шарля) Избыточное - видимо по сравнению с внешним, т.е. 101,3 кПа Значит давление в сосуде 607,8 кПа Спасибо за быстрый ответ! Тогда получается, что n=607800*0,05/(8,314*283)= 12,9 моль, T2 = T1*p2/ p1= 283*2026000/607800 = 943 K, и тогда dU = 12.9*(5/2)*8.314*(943-283) = 178 кДж, всё равно не сходится с ответом:( Ссылка на комментарий
M_GM Опубликовано 21 Октября, 2017 в 16:52 Поделиться Опубликовано 21 Октября, 2017 в 16:52 (изменено) Наверное осталось учесть, что давление 2026 кПа - это тоже избыточное давление, а истинное в сосуде будет при этом 2127 кПа Изменено 21 Октября, 2017 в 16:53 пользователем M_GM Ссылка на комментарий
Хоббит) Опубликовано 21 Октября, 2017 в 16:58 Поделиться Опубликовано 21 Октября, 2017 в 16:58 Наверное осталось учесть, что давление 2026 кПа - это тоже избыточное давление, а истинное в сосуде будет при этом 2127 кПа Не было бы правильного ответа, не догадались бы по таким формулировкам в условиях... Ссылка на комментарий
M_GM Опубликовано 21 Октября, 2017 в 17:06 Поделиться Опубликовано 21 Октября, 2017 в 17:06 (изменено) Не было бы правильного ответа, не догадались бы по таким формулировкам в условиях... С другой стороны ясно, что для разрыва стенок важна именно величина избыточного давления по сравнению с внешним. Если эти давления выравнивать, то какие бы они не были по величине - стенки не порвутся Если внутри 1000 атм и снаружи 1000 атм стенки не порвутся, даже если это стенки полиэтиленового пакетика. Но бессмысленно при этом говорить, что стенки пакетика выдерживают давление 1000 атм. Изменено 21 Октября, 2017 в 17:11 пользователем M_GM Ссылка на комментарий
laliboom Опубликовано 22 Октября, 2017 в 03:27 Автор Поделиться Опубликовано 22 Октября, 2017 в 03:27 Спасибо большое! Ссылка на комментарий
Рекомендуемые сообщения
Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь
Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий
Создать аккаунт
Зарегистрируйте новый аккаунт в нашем сообществе. Это очень просто!
Регистрация нового пользователяВойти
Уже есть аккаунт? Войти в систему.
Войти