Перечень рекомендуемой литературы

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

ОДЕССКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ

УТВЕРЖДАЮ

ЗАМ.ДИРЕКТОРА ПО УР

_______________ В.И. Уманская

"____"____________2000 г.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Для выполнения практических работ по предмету

"Техническая термодинамика"

Для студентов,обучающихся по специальности 5.090519

Quot;Монтаж и эксплуатация холодильно-компрессорных машин

и установок"

Составила преподпаватель Беркань И.В.

Рассмотрено комиссией

Холодильных машин

протокол № ___________

от "__"__________2000 г.

Председатель комиссии

О.А. Заломай__________

Практическая работа №1

Тема: Определение параметров состояния идеального газа с использованием законов для данного газа.

Цель работы

учебная:

получить практические навыки по определению термодинамических параметров состояния идеального газа, научиться применять уравнения Бойля-Мариотта, Гей-Люссака, Шарля, Меделеева-Клайперона, закон Авогадро при решении задач.

воспитательная:

побудить к познавательной, творческой деятельности, привить навыки самостоятельного изучения дополнительной и справочной литературы по данной теме.

Краткие теоретические сведения

Идеальный газ - это воображаемый газ, в котором отсутствуют силы взаимодействия между молекулами, а сами молекулы, имеющие массу, рассматриваются как материальные точки, не имеющие объема.

Реальные газы – это газы и их смеси (О₂, Н₂,СО₂, NH₃, N₂, перегретый водяной пар, атмосферный воздух и др) которые состоят из атомов и молекул, находящихся в непрерывном хаотическом движении. Молекулы этих газов обладают массой и собственным объемом, между ними существуют силы межмолекулярного взаимодействия.

ЗАКОН БОЙЛЯ- МАРИОТТА

в 1661 г. Р.Бойль, а в 1676 г. Мариотт независимо друг от друга установили опытным путем зависимость удельного объема идеального газа от его давления при постоянной температуре:

При постоянной температуре удельные объемы газа обратно пропорциональны его давлениям.

n₂ /n₁ = р₁/р₂ (при Т =соnst)

где индексы 1 и 2 относятся к начальному и конечному состояниям газа в процессе его

расширения или сжатия р₁ n₁ = р₂ n₂

или р n = соnst (при Т =соnst)

При постоянной температуре произведение абсолютного давления на удельный объем данного газа есть величина постоянная

ЗАКОН ГЕЙ-ЛЮССАКА

в 1802 г. Ж. Гей-Люссака, установил зависимость удельного объема идеального газа от его температуры при постоянном давлении.

При постоянном давлении удельные объемы идеального газа прямо пропорциональны его

Абсолютным температурам.

n₂ /n₁= Т₂/ Т₁(при р= соnst)

n₂ /Т₂ = n₁/ Т₁(при р= соnst)

n /Т = соnst

ЗАКОН ШАРЛЯ

в 1787 г. Ж. Шарль установил зависимость давления идеального газа от его температуры при постоянном удельном объеме.

При постоянном удельном объеме абсолютное давления идеального газа прямо пропорциональны его абсолютным температурам:

р₂ / р₁ = Т₂ / Т₁ (при n= соnst)

р₂ / Т₂= р₁ / Т₁(при n= соnst)

р / Т = соnst

ЗАКОН АВОГАДРО

В 1811 году итальянский ученый А. Авогадро открыл важный для физики и химии закон:

В равных объемах любых идеальных газов при одинаковом давлении и температуре содержится одно и то же количество вещества.

В Международной системе Си за единицу количества вещества принимается – моль.

Моль – это количество вещества, содержащее столько молекул, сколько атомов углерода находится в 12 г изотопа углерода –12 (¹²С)

В моле любого идеального газа содержится одинаковое число молекул. Установлено, что в 12 г

углерода содержится 6 х 10²³ атомов.

число N_А = 6,022 х 10 ²³ моль ^–1 названо числом Авогадро

Молярной массой М вещества называется величина, равная отношению массы вещества к его количеству, т.е. М= m / n г/моль

где n – количество вещества

Относительная молекулярная масса Мr вещества – это число, показывающее, во сколько раз масса молекулы данного вещества больше 1/12 массы атома углерода-12.Численные значения молярной массы вещества и относительной молекулярной массы совпадают.

Если молярная масса аммиака М= 17 г/моль, то его относительная молекулярная масса М_r=17( безразмерная величина)

Молярный объем Vm - это величина, равная отношению объема V вещества к его количеству n, т.е Vm = V / n м³/моль

Vm = 22,4136 м³/моль при нормальных физических условиях (р=760 мм рт. ст. и Т=273 К)

молярные объемы любых идеальных газов, взятых при одинаковых давлении и температуре равны

уравнение р n = R Т называется удельным уравнением состояния (уравнение Клайперона)

Для любого состояния идеального газа отношение произведения абсолютного давления наудельный объем к абсолютной температуре – величина постоянная:

Эта постоянная величина зависит от природы газа, но не зависит от его состояния, т.е. она

является физической константой вещества и называется газовой постоянной.

R = [Н/м² ] [м³/кг ] / [ К ] = [ Н м] / [ кг К ] = [Дж / кг К ]

Для произвольной массы вещества - m (кг)

р V = m R T

где V- объем, м³. занимаемый газом массой- m,кг

Для 1 кмоля газа

р V_m= М R T

где V_m - объем 1 кмоля газа в м³/кмоль

Полученное выражение называется уравнением Менделеева.

Численное значение универсальной газовой постоянной легко получить из уравнения

рV_m = M R T при подстановке значений входящих в него величин при нормальных условиях:

M R = рV_m / Т = 101325 х 22,4236 / 273,16 = 8314 Дж / (кмоль К)

где M - масса 1 кмоля газа в кг (численно равная молекулярной массе газа)

р V_m= 8314 T

с учетом того, что n V_m = V, получим

р V = 8314 n Т

где п – число Авогадро

Вопросы по допуску к практической работе №1 по ТТД

тема: Определение параметров состояния идеального газа с использованием законов

Бойля-Мариотта, Гей-Люссака, Шарля, Менделеева-Клайперона.

1. Какие существуют агрегатные состояния вещества?

2. Какие условия требуются для перевода тела из одного в другое агрегатное состояние?

3. Назовите возможные способы перехода однокомпонентного вещества из одной фазы в другую?

4. Какие вещества называются рабочими телами?

5. Какие величины называются термодинамическими параметрами состояния?

6. Какие термодинамические параметры являются интенсивными?

7. Какие термодинамические параметры являются экстенсивными?

8. Давление. Единицы измерения давления?

9. Как найти абсолютное давление, если давление в аппарате меньше атмосферного?

10. Как найти абсолютное давление, если давление в аппарате больше атмосферного?

11. Температура? Единицы измерения?

12. Какие вы знаете температурные шкалы?

13. Как связаны температура по шкале Цельсия и температура по шкале Кельвина?

14. Как найти удельный объем, если известна плотность вещества?

15. Объем, удельный объем, единицы измерения?

16. Какие условия называются нормальными физическими условиями и нормальными техническими условиями?

17. Какой газ называется идеальным?

18. При каких условиях свойства реальных газов близки к свойствам идеальных

газов?

19. Сформулируйте закон Бойля-Мариотта.

20. Сформулируйте закон Гей-Люссака.

21. Сформулируйте закон Шарля.

22. Сформулируйте закон Авогадро. Число Авогадро.

23. Моль. Молярная масса. Молярный объем. Единицы измерения.

24. Назовите уравнение Клайперона для произвольной массы вещества.

25. Назовите уравнение Клайперона для 1 кг вещества?

26. Назовите уравнение Менделеева для 1 кмоля вещества?

27. Чему равно численное значение универсальной газовой постоянной?

28. Как найти газовую постоянную для любого газа?

29. Физический смысл газовой постоянной.

30. Единицы измерений величин, входящих в уравнения законов идеального газа.

Перечень рекомендуемой литературы

1. В.А. Кузовлев " Техническая термодинамика и основы теплопередачи"

Учебник для машиностр. спец. техникумов – 2-е изд., перераб. и доп. – М. Высш.

шк.,1983. – 335 с., ил.

2. Лашутина Н.Г.,Макашова О.В., Медведев Р.М. "Техническая термодинамика с основами теплопередачи и гидравлики: Учеб. пособие для учащихся техникумов по специальности "Холодильно-компрессорные машины и установки" – Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние1988.- 336 с.: ил.

3. В.В. Нащокин Техническая термодинамика и теплопередача. Учеб. пособие для вузов М., "Высшая школа", 1969, 550 с. с ил.

4. Рабинович О.М. "Сборник задач по технической термодинамике. М., Машиностроение, 1973 – 344 с.

5. Рипс С.М. «Основы термодинамики и теплотехники», Высшая школа,стр 347

6. Крутов В.И., С. И. Исаев, И.А. Кожинов и др

Техническая термодинамика: Учеб. для машинстроит. спец. вузов/ Под ред.

В.И. Крутова.-3-у изд., перераб. и доп.- М.: Высш. шк.,1991- 384 м.:ил.

ВАРИАНТ 1

Задача 1 Давление воздуха по ртутному барометру равно 730 мм рт. ст. при 0 ⁰С. Выразить это давление в Паскалях, барах, технических и физических атмосферах. Задача 2 Диаметр днища бака 0,5 м. высота 1,5 метра. Бак заполнен хлороформом с плотностью 5,283 кг/м³. Какова общая масса и удельный объем хлороформа? Задача 3 Компрессор подает сжатый воздух в резервуар, причем за время работы компрессора давление в резервуаре повышается от атмосферного до 0,7 МПа, а температура – от 20 до 25 ⁰С. Объем резервуара 56 м³. Барометрическое давление, приведенное к 0⁰С равно 100 кПа. Определить массу воздуха, поданного компрессором в резервуар. Задача 4 Найти газовую постоянную для кислорода О₂ и метана СН₄.

ВАРИАНТ 2

Задача 1 Давление воздуха, измеренное ртутным барометром, равно 765 мм рт.ст. при температуре ртути 23 ⁰С Выразить это давление в Паскалях, барах,технических атмосферах. Задача 2 Перевести температуру Т =310 К в температуру по шкале Фаренгейта, если t⁰F=1,8 t⁰С + 32 Перевести температуру Т =283 К в температуру по шкале Реомюра, если t⁰R=0,8 t⁰С Задача 3 Воздух, заключенный в баллон емкостью 0,9 м³ выпускают в атмосферу. Температура его вначале равна 27⁰С. Найти массу выпущенного воздуха, если начальное давление в баллоне составляло 9,32 МПа, после выпуска—4,22 МПа, а температура воздуха снизилась до 17 ⁰С. Задача 4 Найти газовую постоянную для пентана С₅Н₁₂, фтора F₂.

ВАРИАНТ 3

Задача 1 Масса 3 м³ бутана при определенных условиях составляет 1,2 кг. Определить плотность и удельный объем бутана при этих условиях. Задача 2 Показание вакуумметра при 20⁰С – 600 мм. рт. ст., показание барометра при 20⁰С – 780 мм рт.ст. Определить абсолютное давление газа в емкости в физических, технических атмосферах и н/м². Задача 3 Сосуд емкостью 4,2 м³ наполнен 15 кг окиси углерода. Определить давление в сосуде, если температура газа в нем = 27⁰С Задача 4 Найти газовую постоянную для пропилена С ₃Н ₆, хлора С1₂

ВАРИАНТ 4

Задача 1 Плотность воздуха массой 0,8 кг при определенных условиях равна 1,293 кг/м³, Определить объем и удельный объем воздуха при этих условиях. Задача 2 Манометр парового котла показывает избыточное давление 16 ат. Определить абсолютное давление в котле в технических атмосферах, если барометр при 0⁰С показывает 750 мм. рт.ст. Задача 3 Сжатый воздух в баллоне имеет температуру 15⁰С. Во время пожара температура воздуха в баллоне поднялась до 450 ⁰С. Взорвется ли баллон, если известно, что при этой температуре он может выдержать давление не более 9,8 МПа. Начальное давление р₁ = 4,8 МПа. Задача 4 Найти газовую постоянную для пропана С ₃Н ₈, водорода Н₂.

ВАРИАНТ 5

Задача 1 В сосуде объемом 0,7 м³ находится 1,3 кг окиси углерода. Определить удельный объем и плотность окиси углерода при указанных условиях. Задача 2 Показание барометра 780 мм рт. ст. при 25 ⁰С. Определить приведенное атмосферное давление. Давление выразить в барах, мм. рт. ст, технических атмосферах. Задача 3 Определить подъемную силу воздушного шара, наполненного водородом, если объем его на поверхности Земли равен 1 м³ при давлении р = 100 кПа и температуре t = 15⁰С? Задача 4 Найти газовую постоянную для октана С ₈Н ₁₈, азота N₂.

ВАРИАНТ 6

Задача 1 В сосуде объемом 1,3 м³ находится 2,1 кг углекислого газа. Определить удельный объем и плотность углекислого газа при указанных условиях. Задача 2 Показание вакуумметра при 25⁰С – 500 мм. рт. ст., показание барометра при 25⁰С – 750 мм рт.ст. Определить абсолютное давление газа в емкости в мм. вод ст., барах и н/м². Задача 3 Для автогенной сварки использован баллон кислорода емкостью 100 л. Найти массу кислорода, если его давление р = 12 МПа и температура t = 16⁰С? Задача 4 Найти газовую постоянную для аммиака NH₃ и водяных паров Н₂ О.

ВАРИАНТ 7

Задача 1 Давление в паровом котле р= 0,09 МПа при барометрическом давлении 97 530 Па Чему будет равно избыточное давление в котле, если показание барометра повысится до 104 660 Па, а состояние пара в котле останется прежним? Барометрическое давление приведено к 0 ⁰С. Выразить это давление в технических и физических атмосферах. Задача 2 Перевести температуру Т =253 К в температуру по шкале Фаренгейта, если t⁰F=1,8 t⁰С + 32 Задача 3 Масса пустого баллона для кислорода емкостью 0,05 м³ равна 80 кг. Определить массу баллона после заполнения его кислородом при температуре t = 20⁰С до давления 10МПа? Задача 4 Найти газовую постоянную для сернистого газа S О₂, и ацетилена С₂ Н₂

ВАРИАНТ 8

Задача 1 Найти абсолютное давление пара в котле, если манометр показывает р = 0,15 МПа, а атмосферное давление по ртутному барометру составляет 695 мм рт.ст при 21 ⁰С. Выразить это давление в барах, технических и физических атмосферах. Задача 2 Перевести нормальную температуру человеческого тела в температуру по шкале Кельвина. Задача 3 Баллон емкостью 0,9 м³ заполнен воздухом при температуре 17⁰С. Присоединенный к нему вакуумметр показывает разрежение 80 кПа. Определить массу воздуха в баллоне, если показание барометра равно 98.7 кПа. Задача 4 Найти газовую постоянную для сероводорода Н₂S, ацетона С₃ Н₆О

ВАРИАНТ 9

Задача 1 Какая высота водяного столба соответствует 10 Па? Выразить это давление в барах. Какая высота ртутного столба соответствует 100 кПа? Выразить это давление барах. Задача 2 Перевести температуру Т =293 К в температуру по шкале Реомюра, если t⁰R=0,8 t⁰С Задача 3 Какова будет плотность окиси углерода при t = 20⁰С и р = 94,7 кПа, если при 0⁰ С и 101,3 кПа она равна 1,251 кг /м³? Задача 4 Найти газовую постоянную для н-бутана С₄Н₁₀, гелия Не

ВАРИАНТ 10

Задача 1 В сосуде объемом 2,9 м³ находится 1,8 кг сернистого газа. Определить удельный объем и плотность сернистого газа при указанных условиях. Задача 2 Вакуумметр показывает разрежение 85 кПа.Каково должно быть давление в сосуде, если атмосферное давление по барометру составляет 110 кПа? Давление выразить в барах и мм.рт.ст. Задача 3 Во сколько раз больше воздуха (по массе) вмещает резервуар при 10⁰С, чем при 50⁰С, если давление остается неизменным? Задача 4 Найти газовую постоянную для дифенила С₁₂ Н₁₀, криптона Кr.

ВАРИАНТ 11

Задача1 Определить абсолютное давление в паровом котле, если манометр показывает 0, 225 МПа, а атмосферное давление по ртутному барометру составляет 720 мм рт.ст. при температуре 19⁰С. Выразить это давление в барах, технических атмосферах. Задача 2 Найти массу газа объемом 0,6 м³, если известно, что его плотность равна 1,15 кг/м³ Массу выразить в граммах и тоннах. Задача 3 Какова будет плотность кислорода при 0⁰С и давлении 80 кПа, если при 101,3 кПа и 15⁰С она равна 1,310 кг/м³? Задача 4 Найти газовую постоянную для дифенилового эфира С₁₂ Н₁₀ О, ксенона Хе.

ВАРИАНТ 12

Задача 1

Какая высота водяного столба соответствует 125 Па? Выразить это давление в барах.

Какая высота ртутного столба соответствует 58 кПа? Выразить это давление барах.

Задача 2

В цилиндре при некоторых давлении и температуре содержится воздух объемом 600 л и

массой 720 грамм. Найти его плотность.

Задача 3

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

Задача 4

Найти газовую постоянную для метана С Н₄, озона О₃

ВАРИАНТ 13

Задача 1 В сосуде объемом 1,9 м³ находится 2,7 кг окиси углерода. Определить удельный объем и плотность окиси углерода при указанных условиях. Задача 2 В цилиндре дизеля при сгорании топлива давление увеличивается до 5,0 МПа. Найти силу, действующую при этом на крышку цилиндра изнутри. если внутренний диаметр цилиндра равен 375 мм. Задача 3 Сосуд емкостью 10 м³ заполнен 25 кг углекислоты. Определить абсолютное давление в сосуде, если температура в нем t = 27⁰С? Задача 4 Найти газовую постоянную для оксида азота N₂О, неона Nе.

ВАРИАНТ 14

Задача 1 Давление воздуха, измеренное ртутным барометром, равно 735 мм рт.ст. при температуре ртути 18 ⁰С Выразить это давление в паскалях, барах, физических атмосферах. Задача 2 Найти массу газа объемом 600 см³,если известно, что плотность его равна 0,0012 кг/л. Задача 3 Резервуар объемом 4 м³ заполнен углекислым газом. Найти массу и силу тяжести газа в резервуаре, если избыточное давление газа р= 40 кПа, температура его t =80 ⁰С, а барометрическое давление воздуха равно 102,4 кПа? Задача 4 Найти газовую постоянную для метилового спирта СН₂О,фтора F₂

ВАРИАНТ 15

Задача Найти абсолютное давление пара в котле, если манометр показывает р = 0,25 МПа, а атмосферное давление по ртутному барометру составляет 670 мм рт.ст при 18 ⁰С. Выразить это давление в барах, технических и физических атмосферах. Задача 2 Перевести температуру Т= 303 К в температуру по шкале Фаренгейта и Реомюра, если t⁰F=1,8 t⁰С + 32, t⁰R=0,8 t⁰С Задача 3 При какой температуре 1 кмоль газа занимает объем V= 4 м³, если давление газа р= 1кПа? Задача 4 Найти газовую постоянную для окиси азота NO, сернистого ангидрида SO₃.

ВАРИАНТ 16

Задача 1 Ртутный вакуумметр, присоединенный к сосуду показывает разрежение р = 76 кПа при температуре ртути в вакуумметре t = 24 ⁰С. Давление атмосферы по ртутному барометру равно 759 мм рт.ст при температуре ртути t = 19 ⁰С. Определить абсолютное давление в сосуде. Выразить это давление в Паскалях и барах. Задача 2 Плотность воды при определенных условиях равна 0,989 кг/л.Определить массу воды, если она занимает емкость объемом 3,2 м³. Массу выразить в тоннах. Задача 3 Какой объем займет 1 кмоль газа при р= 2МПа и t = 200 ⁰С? Задача 4 Найти газовую постоянную для окиси углерода СО, фреона –11 СF₃С1.

ВАРИАНТ 17

Задача 1

Присоединённый к газоходу парового котла тягомер показывает разрежение, равное 70 мм вод. ст.. Определить абсолютное давление дымовых газов, если показание барометра

750 мм рт. ст. при t = 0 ⁰ С. Выразить это давление в Паскалях и барах.

Задача 2

Перевести температуру Т=33 К в температуру по шкале Фаренгейта и Реомюра, если

t⁰F=1,8 t⁰С + 32, t⁰R=0,8 t⁰С

Задача 3

Баллон с кислородом емкостью 20 л находится под давлением 10 МПа при 15 ⁰С. После израсходования части кислорода давление понизилось до 7,6 МПа, а температура упала до

10⁰С. Определить массу израсходованного кислорода.

Задача 4

Найти газовую постоянную для фреона –12 СF₂С1₂, водорода Н₂.

ВАРИАНТ 18

Задача 1 Плотность воздуха массой 1,9 кг при определенных условиях равна 0,00129 кг/л, Определить объем и удельный объем воздуха при этих условиях. Задача 2 Диаметр днища коллектора водотрубного котла 0,8 м. Давление пара в котле 2,2 МПа. Найти силу, действующую на днище коллектора котла изнутри. Давление пара в котле выразить в технических и физических атмосферах. Задача 3 В цилиндрическом сосуде, имеющем внутренний диаметр d= 0,6 м и высоту h = 2,4 м, находится воздух при температуре 18⁰С. Давление воздуха составляет 0,765 МПа. Барометрическое давление (приведенное к нулю) равно 101 858 Па. Определить массу воздуха в сосуде. Задача 4 Найти газовую постоянную для фреона –13 С F С1₃, кислорода О₂.

ВАРИАНТ 19

Задача 1 Давление воздуха по ртутному барометру равно 680 мм рт. ст. при 10 ⁰С. Выразить это давление в Паскалях, барах, технических и физических атмосферах. Задача 2 В цилиндре с размером основания 1.,5 х 0,7 м и высотой 0,8 м при некотором давлении и температуре содержится воздух массой 900 грамм. Найти его плотность Задача 3 В цилиндре диаметром 0,6 м содержится 0,41м³ воздуха при р = 0,25 МПа и t₁= 35 ⁰C. До какой температуры должен нагреваться воздух при постоянном давлении, чтобы движущийся без трения поршень поднялся на 0,4 м? Задача 4 Найти газовую постоянную для фтористого кремния SiF₄, хлористого водорода НС1.

ВАРИАНТ 20

Задача 1 Тягомер показывает разрежение в газоходе, равное 49 мм вод. ст. Атмосферное давление по ртутному барометру 738 мм рт. ст при t = 17 ⁰ С. Определить абсолютное давление дымовых газов. Выразить это давление в Паскалях,барах.. Задача 2 Перевести температуру Т =183 К в температуру по шкале Фаренгейта, если t⁰F=1,8 t⁰С + 3 Задача 3 Найти массу 5 м³ водорода, 5 м³ кислорода и 5 м³ углекислоты при давлении 0,6 МПа и те температуре 100 ⁰С. Задача 4 Найти газовую постоянную для хлористого метила СН₃С1, аммиака NH₃

ВАРИАНТ 21

Задача 1 Масса 2,3 м³ пропана при определенных условиях составляет 2,1 кг. Определить плотность и удельный объем пропана при этих условиях. Задача 2 Ц Цилиндрический бак высотой 1,1 м имеет диаметр дна 0,3 м. Если давление на дно бака 1240 Па, ка какова сила, действующая на дно. Выразить давление на дно бака в барах и мм.рт.ст. З Задача 3 В В сосуде объемом 0,5 м³ находится воздух при давлении 0,2 МПа и температуре 20⁰С.Сколько воздуха н надо выкачать из сосуда, чтобы разрежение в нем составило 56 кПа при условии, что температура в со сосуде не изменится? Атмосферное давление по ртутному барометру равно 102,4 кПа при темпера- ра туре ртути в нем, равной 18 ⁰С; разрежение в сосуде измерено ртутным вакуумметром при температуре ртути 20 ⁰С. Задача 4 Найти газовую постоянную для хлороформа СНС1₃, циана С₂N₂.

ВАРИАНТ 22

Задача 1 В сосуде объемом 2,3 м³ находится 1,7 кг метана. Определить удельный объем и плотность метана при указанных условиях. Задача 2 Манометр на холодильном конденсаторе показывает 832 кПа, а барометр на стене показывает 770 мм рт. ст. Каково абсолютное давление холодильного агента в конденсаторе? Давление выразить в технических атмосферах. Задача 3 В сосуде находится воздух под разрежением 10кПа при температуре 0⁰С. Ртутный барометр показывает 99 725 Па при температуре ртути 20 ⁰С. Определить удельный объем воздуха при этих условиях. Задача 4 Найти газовую постоянную для цианистой кислоты НСN, этана С₂Н₆.

ВАРИАНТ 23

Задача 1

Для предупреждения испарения ртути, пары которой оказывают вредное воздействие на человеческий организм, обычно при использовании ртутными манометрами над уровнем ртути наливают слой воды. Определить абсолютное давление в сосуде, если разность столбов ртути

в U- образном манометре составляет 620 мм при температуре ртути 23 ⁰С, а высота столба воды над ртутью равна 130 мм. Атмосферное давление по ртутному барометру 105,3 кПа при t = 24 ⁰ С.

Задача 2

Перевести температуру Т =183 К и Т= 333 К в температуру по шкале Реомюра, если t⁰R=0,8 t⁰С

Задача 3

Какой объем занимает 1 кг азота при температуре 70 ⁰С и давлении 0,2 МПа?

Как изменится объем, если азота будет 4 кг?

Задача 4

Найти газовую постоянную для. этиламина С₂Н₇N, сернистого газа SO₂.

ВАРИАНТ 24

Задача 1

В трубке вакуумметра высота столба ртути составляет 630 мм при температуре ртути 27⁰ С.

Над ртутью находится столб воды высотой 45 мм. Барометрическое давление воздуха 98,8 кПа

при 15 ⁰ С. Найти абсолютное давление в сосуде.

Задача 2

Бак, имеющий размер основания 0,85 х 1,8 м, заполнен водным раствором хлористого натрия на высоту 0,68 м. Общая масса рассола 1,238 т. Определить удельный объем и плотность рассола

Задача 3

В воздухоподогреватель парового котла подается вентилятором 130 000 м³/ч воздуха при температуре 30⁰С. Определить объемный расход воздуха на выходе из воздухоподогревателя, если он нагревается до 400⁰С при постоянном давлении.

Задача 4

Найти газовую постоянную для этилена С₂ Н₄, сернистого ангидрида SО₃.

ВАРИАНТ 25

Задача 1 Тягомер показывает разрежение в газоходе, равное 38 мм вод. ст. Атмосферное давление по ртутному барометру 767 мм рт. ст при t = 26 ⁰ С. Определить абсолютное давление дымовых газов. Выразить это давление в Паскалях,барах.. Задача 2 Найти массу газа объемом 0,8 м³, если известно, что плотность его равна 0,00125 кг/л. Массу выразить в граммах Задача 3 Во сколько раз изменится плотность газа в сосуде, если при постоянной температуре показание манометра уменьшится от р₁ = 1,2 МПа до р₂= 0,3 МПа? Барометрическое давление принять равным 0,11 МПа. Задача 4 Найти газовую постоянную для хлористого этила С₂Н₅С1, аргона Аr.

ВАРИАНТ 26

Задача 1 Ртутный вакуумметр, присоединенный к сосуду показывает разрежение р = 62 кПа при температуре ртути в вакуумметре t = 22 ⁰С. Давление атмосферы по ртутному барометру равно 762 мм рт.ст при температуре ртути t = 22 ⁰С. Определить абсолютное давление в сосуде. Выразить это давление в Паскалях и барах. Задача 2 Перевести температуру Т =203 К в температуру по шкале Фаренгейта и по шкале Реомюра, если t⁰R=0,8 t⁰С, а t⁰F=1,8 t⁰С + 32 Задача 3 Какой объем занимают 10 кмолей азота при нормальных условиях? Выразить этот объем в литрах. Задача 4 Найти газовую постоянную для изопентана С₅Н₁₂, закиси азота N₂О.

ВАРИАНТ 27

Задача 1 Определить абсолютное давление в паровом котле, если манометр показывает 0, 175 МПа, а атмосферное давление по ртутному барометру составляет 750 мм рт.ст. при температуре 23⁰С. Выразить это давление в барах, физических атмосферах. Задача 2 Цилиндрический бак высотой 1,3 м имеет диаметр дна 0,5 м. Если давление на дно бака 2240 Па, какова сила, действующая на дно. Выразить давление на дно бака в мм. рт. ст. Задача 3 Определить плотность и удельный объем водяного пара при нормальных условиях, принимая условно, что в этом состоянии пар будет являться идеальным газом. Задача 4 Найти газовую постоянную для н-октана С₈Н₁₈, азота N₂.

ВАРИАНТ 28

Задача 1

Какая высота водяного столба соответствует 505 Па? Выразить это давление в барах.

Какая высота ртутного столба соответствует 75 кПа? Выразить это давление барах.

Задача 2

Бак, имеющий размер основания 0,9 х 1,7 м, заполнен водным раствором хлористого натрия на высоту 0,72 м. Общая масса рассола 1,350 т. Определить удельный объем и плотность рассола

Задача 3

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

Как изменится объем, если при постоянном давлении температура повысится до 35⁰C?

Задача 4

Найти газовую постоянную для фреона –11 СF₃С1, окись азота NO.

ВАРИАНТ 29

Задача 1 Давление в паровом котле р= 0,06 МПа при барометрическом давлении 95 830 Па Чему будет равно избыточное давление в котле, если показание барометра повысится до 10 990 Па, а состояние пара в котле останется прежним? Барометрическое давление приведено к 0 ⁰С. Выразить это давление в технических и физических атмосферах. Задача 2 Перевести температуру Т= 130 К в температуру по шкале Фаренгейта и Реомюра, если t⁰F=1,8 t⁰С + 32, t⁰R=0,8 t Задача 3 Определить массу углекислого газа в сосуде с объемом V = 3 м³ при t = 50⁰С. Давление газа по манометру равно 45 кПа. Барометрическое давление равно 765 мм. рт. ст. Задача 4 Найти газовую постоянную для фреона –13 СFС1₃, сероводорода Н₂S.

ВАРИАНТ 30

Задача 1 Определить абсолютное давление в конденсаторе паровой турбины, если показание присоединенного к нему ртутного вакуумметра равно 700 мм рт.ст., а показание ртутного барометра, приведенное к 0 ⁰С равно 755 мм рт.ст.. Температура воздуха в месте установки приборов 22 ⁰С.Вырвзить это давление в кПа, барах.. Задача 2 Найти объем газа, если масса его 0,005 т., а плотность 0,0006614 м³/л. Задача 3 Определить массу кислорода, содержащегося в баллоне емкостью 60 л, если давление кислорода по манометру равно 1,08 МПа, а показание ртутного барометра 99 325 Па при температуре 25 ⁰С. Задача 4 Найти газовую постоянную для фреона –12 СF₂С1₂, водяных паров Н₂О.