Решение. В резервуаре, имеющем объем V=0,5 м3, находится углекислый газ при давлении р1=0,6 МПа и температуре t1=527 ºС

П-6.2

В резервуаре, имеющем объем V =0,5 м³, находится углекислый газ при давлении р₁ =0,6 МПа и температуре t₁= 527 ºС.

Как изменится температура газа, если отнять от него при постоянном объеме 436 кДж? Зависимость теплоемкости от температуры считать линейной.

Так как конечное давление газа неизвестно, то для определения конечной температуры нельзя воспользоваться соотношением параметров в изохорном процессе. Обратимся поэтому к выражению, определяющему количество отведенной теплоты в изохорном процессе.

Q_v=Mс_vm(t₂-t₁).

В этом уравнении теплота

Q_v =-436 кДж.

Масса согласно формуле (2.5)

кг.

В пределах от 527 ºС до t₂ по приложению К средняя теплоемкость углекислого газа

Подставляя соответствующие значения величин в уравнение для Q_v, получаем

Q_v =-100=1,98[0,6837+0,00024053(527+ t₂)]·(t₂ -527).

Это выражение является относительно t₂ квадратным уравнением, только один корень которого имеет физический смысл. Однако его решают не как квадратное уравнение, а методом последовательного приближения. Для этого задают значение t₂, после чего определяют теплоемкости с_vm, и, подставляя в уравнение для Q_v, проверяют, получается ли тождество. Очевидно, что только в этом случае выбранная температура t₂ является правильной.

Указанным путем температура t₂ получается равной 276 ºС.

Дата добавления: 2015-05-09