ДЗ 1: Газовые смеси вариант 9

Сосуд разделён адиабатной перегородкой на четыре части, в каждой из которых содержатся различные газы. После того как перегородка убрана, происходит так называемое «смешение в объёме» без теплообмена с окружающей средой. Состояния газов до смешения характеризуется следующими параметрами: массой , кг; объёмом , ; температурой , °C (i= 1, 2, 3, 4), которые приведены в табл. 1.
Необходимо определить:

1. Температуру смеси после завершения процесса смешивания - , °C;
2. Давление смеси - , МПа;
3. Газовую постоянную смеси - , кДж/(кг*К);
4. Среднюю молярную массу смеси - , кг/моль;
5. Состав смеси в объёмных долях - ;
6. Состав смеси в молярных долях - ;
7. Парциальные давления компонентов смеси - , МПа;
8. Парциальные объёмы компонентов смеси - , ;
9. Истинную молярную теплоемкость смеси при p=const для температуры смеси, которая устанавливается после окончания процесса смешения, кДж/(кмоль*К);
10. Истинную объемную теплоемкость смеси при p=const и нормальных условиях для температуры смеси - , кДж/(К);
11. Истинную массовую теплоемкость смеси при p=const для температуры смеси - , кДж/(кг*К);
12. Количество теплоты, которое необходимо отвести от 3 кмоль смеси для охлаждения ее при p=const от температуры смеси до температуры 300 К;
13. Количество теплоты, которое необходимо отвести от 4 (н.у.) смеси при p=const для охлаждения от температуры смеси до 300 К;
14. Количество теплоты, которое необходимо отвести от 5 кг смеси при p=const для охлаждения от температуры смеси до 300 К.

Методические указания.
Считать компоненты смеси идеальными газами.
При определении истинной или средней теплоемкостей по таблицам Приложения пользоваться линейной интерполяцией.
Температуру смеси после окончания процесса смешения можно определить методом последовательных приближений.