1 amaliy mashg’ulot

1 amaliy mashg’ulot
Termodinamika birinchi qonuniga doir masalalar echish. Issiqlik sig'imi va jarayonning issiqligini ichki energiya yoki sistemaning entalpiyasiga bo'lgan nisbatlarini hisoblash. Termokimyoga doir masalalar yechishni o’rganish.

1-masala.

Uglerod oksidini (SO) 1 bar bosimdagi va 300 K temperaturadagi zichligini va solishtirma xajmini aniqlang.
Yechish:
Solishtirma xajmni Klapeyron tenglamasidan aniqlash mumkin:

Uglerod oksidining zichligi:
 = 1/U = 1/0,89=1,125 kg/m³.

2-masala.

Karbonat angidrid gazining t=80^oS dagi xajmi V=4 m³. Gazning monometrik bosimi 0,4 bar. Barometrik bosimi V=780 mm sim ust.ga teng. Gazning massasini aniqlang.
Yechish: Absolyut bosimni aniqlaymiz:
R=R_m+V=0,4^.10⁵+780^.133,3=143974 PQ
m kg gaz uchun ideal gaz xolat tenglamasidan: RV=mRT

2 amaliy mashg’ulot

Kimyoviy reaktsiyalarning issiqlik effektlarini hisoblash. Eritmalarning issiqlik effektlarini hisoblash. Reaktsiyaning issiqlik effektini temreraturaga bog'liqligini o’rganish.

1-masala.
Sig‘imi 0,12 m³ bo‘lgan idishda havo absolyut bosimi 10^.10⁵ n/m² va temperaturasi 150^oS gacha ko‘tarilsa, oxirgi bosimni, issiqlik miqdorini va entropiyaning o‘zgarishini aniqlang.
Yechish: Idishdagi havoning masasini aniqlaymiz:

Oxirgi bosim:

Keltirilgan issiqlik miqdori:
yoki
Q=m (U₂-U₁)=129 (108,5-35,9)=94,0 kJ

Entropiyaning o‘zgarishi:

s₂-s₁=mS_vLnT₂/T₁=1,29^.0,72^.2,3 Lg423/323=0,252 kJ/(kg.grad)

2-masala.

Boshlang‘ich parametrlari R₁=1 bar va T₁=300 K bo‘lgan 3 kg havo politropa bo‘yicha R₂=15 bar va T₂=500 K gacha siqilyapti. Politropa ko‘rsatkichini, oxirgi xajmni, siqish ishini va olib ketilgan issiqlik miqdorini aniqlang.
Yechish: Politropa ko‘rsatkichi:

Bundan n=1,23
Keyingi xajm:

Boshlang‘ich xajm:
V₁=V₂ (R₂/R₁)^1/n=0,287 (15/1)^1/1,23=2,57 m³.
Siqish ishi:

L=[1/(n-1)](R₁V₁-R₂V₂)=[10⁵/(1,23-1)](1^.2,57-15.0,287)=763 kJ.

Olib ketilgan issiqlik miqdori:

Q=mC_v[(n-k)/(n-1)](T₂-T₁=3_.0,72[(1,23-1,4)/(1,23-1)](500-300)=-316 kJ

Bu yerda

S_v= C_v/=20,8/28,9=0,72 kJ/(kg.grad)

Ichki energiyaning o‘zgarishi:

U=mC_v (T₂-T₁)=3^.0,72^.200=432 kJ

Havo politropa ko‘rsatkichi n-1,23 bo‘ylab siqilganda siqish ishini bir qismi issiqlik shaklida sovutkichga uzatiladi, qolgan qismi ishchi jismning ichki energiyasini ortishiga sarflanadi.