7) В пусковом баллоне дизеля емкостью 0,3 м3 содержится воздух, плотность которого 2,86 кг/м3 . Определить массу воздуха в баллоне.
Ответ: 0,86 кг .
8) В цилиндре объемом 0,6 м3 при некотором давлении и температуре содержится 0,72 кг воздуха. Найти его плотность. Ответ: 1,2 кг/м3 .
9) Найти объем газа, если масса его 3 кг, а плотность 0,95 кг/м3 .
Ответ: 3,16 м3 .
10) Выразить в единицах СИ давления 367,7 и 882,6 мм рт. ст. и 300 мм вод. ст. Ответ: 48,9 кПа; 118 кПа; 2,94 кПа .
11) Манометр, установленный на паровом котле показывает давление 0,4 МПа . Чему равно давление пара, если барометр показывает 758 мм рт. ст. Ответ: 0,5008 МПа.
12) Давление в конденсаторе паровой турбины 12 кПа. Давление атмосферного воздуха 740 мм рт. ст. Чему равно разрежение в конденсаторе. Ответ: 86,42 кПа.
13) Определить барометрическое давление (BТ), плотность (rT ) и температуру (TT) воздуха на высоте Н=9500 м, если давление на уровне моря составляет 101325 Па, температура 273,15 К.
Решение. В пределах тропосферы (до 11000 м) законы изменения BТ,rT,TT от Н могут быть описаны следующими формулами: BТ= B0(1-Н/44300)5,256; rT=r0(1-Н/44300)4,256; TT=Т0 -0,0065Н, где BТ –барометрическое давление в тропосфере при tT=00C, мм. рт. ст; B0 -–барометрическое давление на уровне моря при tT=00C, мм. рт. ст; Н- высота над уровнем моря, м; rT –плотность воздуха в тропосфере, кг/м3;r0 – плотность воздуха на уровне моря при tT=00C, кг/м3 (r0=1,29); TT , Т0 – температура воздуха в тропосфере и на уровне моря, соответственно, К
Ответ: BТ=0,285 ,10 5Па; ,rT=0,462кг/м3; TT=211,4К.
14) Определить подъемную силу воздушного шара, имеющего баллон объемом 4000 м3, заполненного водородом на уровне море и на высоте 4000 м над уровнем моря, если давление и температура окружающего воздуха 1013 гПа и 273 К. Массой оболочки пренебречь; считать, что давление и температура водорода и воздуха одинаковы.
15) Сколько килограммов свинца можно нагреть от t=150C, до температуры плавления tпл =3270C посредством удара молота массой 200 кг при падении его с высоты 2 м? Предполагается, что вся энергия падения молота превращается в теплоту, целиком поглощаемую свинцом. Теплоемкость свинца ср= 0,1256 кДж/(кг.К). Ответ: 0,0969 кг.
16) Стальной шар падает с высоты 100 м на твердую поверхность. При этом кинетическая энергия шара переходит в теплоту, 80% которой усваивается. На сколько градусов нагреется шар при падении, если теплоемкость стали ср=0,494 кДж/(кг. К).
17) Какова должна быть скорость свинцовой пули, чтобы при ударе о стальную плиту она полностью расплавилась. Предполагается, что в момент удара температура пули равна 270С. Температура плавления свинца tпл =3270C, теплоемкость ср= 0,1256 кДж/(кг.К). Ответ: 340 м/с.
9.3 Законы идеальных газов. Реальные газы
1) Для автогенной резки прибылей привезен баллон кислорода вместимостью 200 л. Найти массу кислорода, если его давление 10,8 МПа при температуре 17 0С. Наружное давление 100 кПа. Ответ: 14,45 кг.
2) В баллоне вместимостью 100 л содержится кислород массой 117 кг при температуре 20 0С . Определить давление кислорода в баллоне, если масса порожнего баллона 102 кг. Ответ: 11,43 МПа.
3) По трубопроводу протекает азот при температуре 127 0С и давлении по манометру 294 кПа. Найти массовый расход азота, если объемный расход его составляет 10 м3/мин.
4) Найти объем 1 кмоль газа при давлении 0,5 МПа и температуре 30 0С. Ответ: 5,04 м3 .
5) Найти при нормальных условиях ( при давлении 101325 Па и температуре 0 0С ) плотность кислорода О2, азота N2 и аммиака NH3.
Ответ: 1,429 кг/м3; 1,251 кг/м3; 0,760 кг/м3.
6) В баллоне содержится кислород массой 2 кг при давлении 8,3 МПа и температуре 15 0С. Вычислить вместимость баллона. Ответ: 0,018 м3.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.