Примеры решения задач по физике

Информационные сети Примеры решения задач по физике. Термодинамика Примеры решения задач по химии Математика решение задач Лабораторные и контрольные работы по электротехнике Учебник по физике Фистинг РѕС‚ шалав Ростова http://rostov.prostitutki.buzz/services/fisting/ понравится абсолютном всем | Лёгкое доминирование - "визитная карточка" куртизанок Тулы http://tula.prostitutki.buzz/services/lyogkoe-dominirovanie/ РЅРёРєРѕРіРѕ РЅРµ оставит равнодушным | Р РёРјРјРёРЅРі РѕС‚ проституток Ульяновска http://ulyanovsk.prostitutki.buzz/services/rimming/ понравится РЅРµ только ценителям
Математика
Дифференциальные уравнения
Примеры решения интегралов
Решение типовых задач
Сопромат, начерталка
Работа«Соединение болтом»
Работа «Соединение шпилькой»
Выполнить эскизы

Деталирование чертежа

Контрольная работа по сопромату
Проекционное черчение
Начертательная геометрия
Физика, электротехника
Учебник по физике
Лабораторные и контрольные
работы по электротехнике
Кинематика
Примеры решения задач
Динамика движения твердого тела
Работа и энергия
Электростатика
Энергия электростатического поля
Законы постоянного тока

Сила Ампера.

Энергия магнитного поля
Термодинамика
Учебник по информационным технологиям
Информационные сети
Информационные ресурсы сетей
Физические характеристики
волоконно-оптических передающих сред
Основные сервисы сетевой среды Internet
Протоколы и сервисы поисковых систем
Подсети. Маска подсети. Имена
Таблица маршрутизации
Методы коммутации информации
Высокоскоростное подключение
по аналоговым каналам
Взаимосвязь с другими сетями и архитектурами
Потери пакетов
Распределенные системы обработки данных
Создание стандартных технологий локальных сетей
Проблемы объединения нескольких компьютеров
Логическая структуризация сети
Поддержка разных видов трафика
Пропускная способность линии
Кабели на основе экранированной витой пары
Асинхронная и синхронная передачи
Методы коммутации
Коммутация пакетов
Технология Fast ethernet
Технология Gigabit ethernet
Технология FDDI
Технология виртуальных сетей
Структура глобальной сети
Основные принципы технологии АТМ
Технология мобильных сетей
Организация физических и логических каналов
в стандарте GSM
Схема взаимодействия локальных, городских
и глобальных вычислительных сетей
Удаленный доступ
Типы используемых глобальных служб
Многосегментные концентраторы
Типы адресов стека TCP/IP
Таблицы маршрутизации в IP-сетях
Протокол надежной доставки TCP-сообщений
Использование выделенных линий для построения
корпоративной сети

Использование служб ISDN в корпоративных сетях

Энергетика
Рентгеновское излучение
Ускорители элементарных частиц и ионов
Первый бетатрон для ускорения
электронов
Реактор БИГР (быстрый импульсный
графитовый реактор)
Атомные батареи в космосе
Атомные батареи для маяков, бакенов
Космические ядерные аварии
Импульсные реакторы
Излучатели нейтронов
Лекции по радиобиологии
Загрязнение окружающей среды
в результате ядерных взрывов
Выбрасы радиоактивных веществ
в атмосферу
Газообразные выбросы АЭС
Нормирование выбросов радиоактивных
газов в атмосферу
АЭС с реактором ВВЭР
АЭС с быстрыми реакторами
Химические свойства радиоактивных элементов
Применение тория
Химически уран

Плутоний

Декоративное садоводство
и цветоводство
Садово-парковое искусство
Комнатное цветоводство
Ландшафтный дизайн
Современные садовые стили
Кантри во французском стиле
История искусства
Портретная живопись
Архитектура Франция
Живопись Франция
Скульптура
Франсиско Гойя.
Французская пейзажная живопись
Соединенные Штаты
Основатели фотографии
Реализм и импрессионизм
Моне и импрессионизм.
Эдвард Мунк
Поль Сезанн

Огюст Роден

История искусства средних веков
Искусство остготов и лангобардов
Искусство периода Каролингов
Романское искусство
Скульптура, живопись и прикладное искусство
Средневековое искусство Германии
В романском искусстве Германии
Романские соборы Англии
Искусство Южной Италии
Готическое искусство
Собор в Лане
Собор Сен Пьер в Пуатье
Скульптурное убранство готических
фасадов в Германии
Интерьеры английских соборов
Готическая архитектура Испании
Портрет в русском искусстве ХlX- начала ХХ века
Этапы развития натюрморта в русском исскустве
Химия
Примеры решения задач по химии

 

ПРОЦЕССЫ СМЕШЕНИЯ ГАЗОВ И ПАРОВ

Смесь из нескольких веществ, находящихся в газообразном или жидком состоянии, может быть получена при осуществлении процесса смешения по одному из следующих способов:

– смешение в объёме;

– смешение в потоке;

– смешение при заполнении объёма.

Смешение в объёме

Смешение в объёме – это смешение веществ (газов, паров, жидкостей) за счёт их взаимного диффузионного проникновения после удаления (разрушения) разделяющих их непроницаемых перегородок и без изменения суммарного объёма веществ (рис.12.1).

Определение параметров газа (пара) после процесса смешения ведется по известному массовому составу и параметрам газов до смешения с использованием следующих уравнений.

Масса смеси равна сумме масс смешивающихся газов:

,

а объём – сумме первоначальных объёмов этих газов:

;

удельный объём смеси газов

 , (12.1)

где n – число смешивающихся компонентов газа.

При адиабатном смешении газов (Q=0) изменения внутренней энергии в системе нет (DU=0), т.е. внутренние энергии газов после процесса их смешения равны сумме внутренних энергий этих газов до смешения:

. (12.2)

После деления выражения (12.2) на массу смеси, получим расчётное выражение удельной внутренней энергии газа после смешения:

, (12.3)

где gi – массовые доли компонентов смеси газов.

 


Удельный объём (vсм) и удельная внутренняя энергия (uсм) определяют состояние газа после смешения. По ним могут быть найдены остальные параметры смеси: tсм, рсм, sсм и т.д..

 

Изменение энтропии системы за счет необратимости процесса смешения определяется как сумма изменений энтропий компонентов смеси газа:

, (12.4)

где Δsi=siсм-si – изменение энтропии одного из компонентов смеси газа при изменении его состояния от начальных параметров до параметров смеси.

Для идеальных газов внутренняя энергия – функция только температуры, и поэтому расчетные выражения для процесса смешения в объеме идеальных газов будут иметь следующий вид:

выражение (12.3) примет вид

 ; (12.5)

расчётное выражение для температуры смеси идеальных газов

 , (12.6)

где cvi – массовые изохорные теплоёмкости компонентов смеси газов;

ti – температура компонентов смеси газов до начала процесса смешения, oC.

Выражение (12.6) справедливо и при подстановке в него всех температур по абсолютной шкале Кельвина.

Зная Vсм и Tсм для идеальных газов, можно определить давление смеси, используя уравнение состояния идеального газа

,

где .

Изменение энтропии системы в расчёте на 1 кг смеси определяется как сумма изменений энтропий компонентов смеси газа:

. (12.7)

Для идеальных газов Δsi рассчитывается по формулам идеальных газов через любую пару параметров. Например, используя температуру и давление данного компонента смеси газа до и после смешения, его изменение удельной энтропии определяются как

, (12.8)

где  – парциальное давление данного компонента смеси газа при температуре смеси, когда этот газ занимает весь объем, также , где объемная доля данного компонента смеси газа может быть определена через массовую долю как

.

Потеря потенциальновозможной полезной работы газа (эксергии) в этом необратимом процессе определяется традиционно по теореме Гюи–Стодолы [1] как .

Смешение в потоке

Смешение в потоке – это слияние нескольких потоков веществ в общий поток (рис.12.2).

 


Давление вещества в месте смешения должно быть ниже минимального или равно минимальному давлению смешивающихся потоков, т.е. в расчетах оно должно быть задано.

 

Массовые расходы (кг/с) смешивающихся потоков обозначаются как G1, G2,..., Gn., а Gсм=G1+G2+...+Gn – расход смеси.

Уравнение первого закона термодинамики для адиабатно смешивающихся потоков имеет вид

 (12.9)

или, используя массовые доли компонентов смеси , получим выражение (12.9) в виде

. (12.10)

Давление рсм и энтальпия hсм определяют состояние смеси вещества и соответствующие ему параметры смеси: tсм, sсм и т.д..

Изменение энтропии системы за счет необратимости процесса смешения определяется как сумма изменений энтропий компонентов смеси газа:

. (12.11)

Выражение (12.11) можно представить для 1 кг смеси как

. (12.12)

Данным выражением удобно пользоваться при смешении потоков одного и того же вещества.

Для идеальных газов, приняв начало отсчета энтальпии от 0 оС и используя постоянные изобарные теплоемкости газов, уравнение (12.10) можно представить в виде

. (12.13)

Температура смеси идеальных газов, выраженная из уравнения (12.13), определяется как

. (12.14)

Выражение (12.14) справедливо и при подстановке в него всех температур по абсолютной шкале Кельвина.

Необратимость процесса смешения в потоке оценивается по увеличению энтропии системы аналогично смешению в объёме по формулам (12.8) и (12.11).

Смешение при заполнении объёма

Такой случай смешения в технике наиболее типичен при заполнении баллона газом из магистрального газопровода с постоянным давлением (рис. 12.3).

 


 

Пусть в баллоне до смешения находится газ массой m1 и параметрами р1, T1. При открытии вентиля из магистрали в баллон поступает другой газ массой m2 с параметрами р2, T2. Естественно, должно выполняться условие р2>р1. При закрытии вентиля устанавливаются новые параметры газа в баллоне: рсм и Tсм.

Уравнение такого смешения при адиабатном заполнении объема газом будет иметь вид

 (12.15)

или то же выражение для удельной внутренней энергии смеси газов:

 , (12.16)

где g1 и g2 – массовые доли компонентов смеси.

Необходимо обратить внимание на то, что в этих выражениях энтальпия относится к потоку газа, поступающего в баллон, т.к. индексация параметров газа в задачах такого типа может отличаться от данного примера.

Используя vсм и uсм , можно определить все остальные параметры смеси газа.

Определение параметров в этом процессе смешения для идеальных газов наиболее просто выполняется если принять начало отсчёта внутренней энергии и энтальпии при абсолютном нуле – 0 K, т.к. их численные значения при этой температуре будут одинаковы и равны нулю uосм=uо1=hо2=0, а выражение (12.16) при замене в нем внутренних энергий и энтальпий через теплоемкости и абсолютные температуры примет вид

 . (12.17)

В результате получаем выражение для определения абсолютной температуры смеси идеальных газов

 . (12.18)

Выражения (12.17) и (12.18) справедливы только при подстановке в него абсолютных температур, для температур в градусах по Цельсию оно непригодно.

Остальные расчетные выражения этого процесса смешения по определению давления смеси и увеличения энтропии системы аналогичны процессу смешения в объеме.

Узловые потенциалы Теория электрических цепей
Математика, сопротивление материалов, электротехника лекции, задачи