- •1. Основные параметры состояния рабочего тела, уравнение состояния идеальных газов
- •2. Смеси идеальных газов
- •2.1. Смесь по массе состоит из ____% н2 и ___% о2. Определить объемный состав смеси. (1 балл)
- •2.2. Определить парциальные давления кислорода и азота в воздухе при нормальных физических условиях, если массовый состав воздуха _______%, ________%. (2 балла)
- •3. Термодинамические процессы изменения состояния идеального газа
- •4. Циклы двс с подводом теплоты при постоянном объеме
- •5. Теплопроводность Плоская стенка.
- •Значения µ и r для газов
- •Основные расчетные соотношения для термодинамических процессов
2. Смеси идеальных газов
Газовой смесью называется смесь отдельных газов, химически не реагирующих между собой, т.е. каждый газ в смеси полностью сохраняет все свои свойства и занимает весь объем смеси.
Давление, которое создают молекулы каждого отдельного газа смеси, при условии, что этот газ находится один в том же количестве в том же объеме и при той же температуре, что и в смеси, называется парциальным (частичным) давлением.
Закон Дальтона общее давление смеси идеальных газов равно сумме парциальных давлений газов, входящих в смесь
,
Газовая смесь может быть задана массовыми, объемными и молярными долями.
Массовая доля - отношение массы каждого отдельного газа к суммарной массе смеси
;
;
,
где g1, g2,...,gn - массовые доли отдельных газов; m - суммарная масса всей смеси
Сумма массовых долей равна единице
Объемная доля - отношение парциального (приведенного) объема каждого газа к общему объему смеси
где
- объемные доли;
- парциальные объемы каждого газа; V
- объем смеси газов.
Парциальный объем - это объем, который занимал бы газ, если бы его давление и температура равнялись параметрам смеси газов.
Если сложить объемные доли, то получим
Задание смеси молярными долями заключается в следующем. Сначала находим количество молей каждого компонента смеси по соотношениям
где M1, M2,..., Mn - количество молей каждого компонента;1, 2, ... , n - молекулярные веса соответствующих компонентов смеси.
Отсюда вся газовая смесь будет содержать М молей
Мольные доли
Мольные и объемные доли численно равны между собой.
yi=ri.
Кажушаяся молекулярная масса смеси будет определяться по формуле
Знание кажущейся молекулярной массы смеси позволяет по формуле R=8314,3/ находить газовую постоянную смеси R.
Соотношение между массовыми и объемными долями
;
;
Контрольное задание 2.
2.1. Смесь по массе состоит из ____% н2 и ___% о2. Определить объемный состав смеси. (1 балл)
2.2. Определить парциальные давления кислорода и азота в воздухе при нормальных физических условиях, если массовый состав воздуха _______%, ________%. (2 балла)
№ зада- |
Наименование величин |
Вариант |
|||||||||
чи |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
2.1 |
Н2 О2 |
11 89 |
10 90 |
20 80 |
25 75 |
30 70 |
35 65 |
5 95 |
12 88 |
15 85 |
22 78 |
2.2 |
|
23,3 76,7 |
21,2 78,8 |
20,2 79,8 |
24,8 75,2 |
25,6 74,4 |
28,9 71,1 |
37,3 62,7 |
24,3 75,7 |
22,2 77,8 |
21,7 78,3 |
