background image

Zestaw VI  

I Zasada Termodynamiki – Bilans energii  

 
 

1.  Roztwór  gazów  doskonałych  o  stosunku  k=1,5  podlega  w  układzie  zamkniętym 

przemianie  bez  tarcia  opisanej  prostoliniową  zależnością  p(V).  Parametry  gazu 
p

1

=0,50  MPa,  p

2

=0,20  MPa,  V

1

=0,10  m

3

,

 

V

2

=0,50  m

3

.  Oblicz  ilość  ciepła 

doprowadzonego do gazu. 

 
2.  Zbiornik A iB zawierające różne gazy połączono wspólnym przewodem, dzięki czemu 

nastąpiło  wyrównanie  parametrów  gazu.  Początkowe  udziały  molowe  i  parametry 
gazu  w  zbiorniku  A:  28%  CO,  4%  CH

4

,  12%  H

2

,  3%  CO

2

,  53%  N

2

,  V

A

=150  m

3

T

A1

=350  K,  p

A1

=0,16  MPa;  w  zbiorniku  B:  42%  CO,  50%  H

2

,  5%  CO

2

,  3%  N

2

T

B1

=400  K,  p

B1

=0,12  MPa.  Po  zmieszaniu  stwierdzono  udział  molowy  35%  H

2

  oraz 

T

2

=370  K.  Traktując  gazy  jak  doskonałe  oblicz  końcowe  ciśnienie  gazu  oraz  ilość 

ciepła, które odpłynęła do otoczenia. 

 
3.  Schładzanie  spali  od  temperatury  T

1

=800  K  do  T

2

=  600K  odbywa  się  przez 

doprowadzenie  do  nich  powietrza  z  otoczenia  o  temperaturze  T

p

=290  K.  Skład 

gorących  spalin:  4%  O

2

,  6%  H

2

O,  14%  CO

2

,  76%  N

2

.  Przyjmując,  że  ciepło 

odpływające  przez  ściany  kanału  spalinowego  stanowi  4%  entalpii  spalin  gorących, 
oblicz ilość doprowadzonego powietrza na jednostkę ilości spalin gorących oraz ilość 
doprowadzonego  powietrza  na  jednostkę  ilości  spalin  chłodzonych.  Gazy  należy 
traktować jako doskonałe. 

 

4.  W  zaizolowanym  zbiorniku  o  objętości  V=3  m

3

  znajduje  się  wodór  parametrach 

p

1

=0,2  MPa,  T

1

=300K.  Do  zbiornika  doprowadzono  5,2  kg  metanu  z  przewodu,  w 

którym  temperatura  T

2

=400  K.  Traktując  gazy  jako  doskonałe  oblicz  końcowe 

parametry w zbiorniku.