Termodynamika Lista zadań nr 2
1. Zakładając, że powietrze składa się z 78 % obj. azotu, 21 % obj. tlenu i 1 % obj. argonu oblicz masę molową powietrza (MAr=40 kg/kmol). Określ udziały masowe oraz molowe poszczególnych składników. Ile wynoszą ich ciśnienia cząstkowe. Podaj gęstość i objętość właściwą powietrza w temperaturze 20 C, pod ciśnieniem atmosferycznym (przyjmij jego wartość z dzisiaj).
2. Zmieszano 1 kg powietrza i 0.5 m3 dwutlenku węgla. Poszczególne gazy przed zmieszaniem, jak również ich mieszanina, mają temperaturę 30 C i ciśnienie 2 atm. Oblicz ciśnienia cząstkowe składników mieszaniny.
3. Zmieszano 0.5 m3 powietrza o ciśnieniu 1 bar i temperaturze 20 C z 2 kg dwutlenku węgla.
Mieszanina gazów ma temperaturę 10 C i objętość 3 m3. Jakie jest ciśnienie mieszaniny gazów? Określ ciśnienia cząstkowe składników mieszaniny.
4. Zmieszano 2 kg powietrza z 0.3 m3 dwutlenku węgla o ciśnieniu 1000 hPa i temperaturze 20
C. Mieszanina gazów ma temperaturę 10 C i ciśnienie 0.2 MPa. Jaka jest objętość mieszaniny gazów? Określ ciśnienia cząstkowe składników.
5. Zbiornik przegrodzony cienką przegrodą składa się z dwóch różnych części o objętościach V1= 2 m3 i V2= 1 m3. W części pierwszej znajduje się azot w temperaturze 30 C, pod ciśnieniem 5 bar. Natomiast w części drugiej znajduje się tlen o temperaturze 303 K, pod ciśnieniem 0.1 MPa. Zakładając, że objętość zbiornika nie ulega zmianie, określ ciśnienie i temperaturę gazu powstałego po usunięciu przegrody i zmieszaniu tlenu z azotem. Jaka jest masa molowa gazu powstałego po zmieszaniu? Podaj udział masowy i objętościowy składników mieszaniny oraz ich ciśnienia cząstkowe.
dr hab. inż. Monika Maciejewska
