Termodinamika vežbe II čas Smeše idealnih gasova Toplotno stanje poznate mešavine idealnih gasova koja se sastoji od n komponenti određeno je sa 2+(n-1) intenzivnih veličina stanja pri čemu je sastav mešavine jedna veličina stanja Jednačina stanja mešavine idealnih gasova T mR pV s = ∑ = + + + = i n m m m m m K 2 1 gde je m-masa mešavine i m -masa i-te komponente smeše 1 2 1 = + + + m m m m m m i K , i i g m m = -maseni udeo i-te komponente u smeši 1 = ∑ i g Parcijalni pritisak p p i = ∑ i p - parcijalni pritisak i-te komponente smeše Pritisak gasne smeše jednak sumi parcijalnih pritisaka pojedinih gasova u smeši-Daltonov zakon Svaki gas u smeši nalazi se pod svojim parcijalnim pritiskom, na temperaturi smeše i zauzima celokupnu zapreminu Redukovana zapremina Vi - je zapremina gasa smeše (i) koju bi on zauzimao na temperaturi i pritisku smeše 1 1 pV V p = 2 2 pV V p = ................... n n pV V p = ( ) ( ) n n V V V p p p p V + + + = + + + L L 2 1 2 1 V V V V n = + + + K 2 1 1 2 1 = + + + V V V V V V n K i i r V V = -zapreminski udeo i-te komponente u smeši 1 = ∑ i r Izračunavanje veličina vezanih za mešavine idealnih gasova –tablica 7.5 Priručnik za termodinamiku
Termodinamika vebe II as Smee idealnih gasova Toplotno stanje
poznate meavine idealnih gasova koja se sastoji od n komponenti
odreeno je sa 2+(n-1) intenzivnih veliina stanja pri emu je sastav
meavine jedna veliina stanja Jednaina stanja meavine idealnih
gasova
TmRpV s= =+++= in mmmmm K21
gde je m-masa meavine
im -masa i-te komponente smee
121 =+++mm
mm
mm iK , ii gm
m = -maseni udeo i-te komponente u smei
1= ig Parcijalni pritisak
ppi = ip - parcijalni pritisak i-te komponente smee Pritisak
gasne smee jednak sumi parcijalnih pritisaka pojedinih gasova u
smei-Daltonov zakon Svaki gas u smei nalazi se pod svojim
parcijalnim pritiskom, na temperaturi smee i zauzima celokupnu
zapreminu Redukovana zapremina Vi - je zapremina gasa smee (i) koju
bi on zauzimao na temperaturi i pritisku smee
11 pVVp = 22 pVVp =
................... nn pVVp =
( ) ( )nn VVVppppV +++=+++ LL 2121
VVVV n =+++ K21
121 =+++VV
VV
VV nK ii rV
V = -zapreminski udeo i-te komponente u smei
1= ir Izraunavanje veliina vezanih za meavine idealnih gasova
tablica 7.5 Prirunik za termodinamiku
Zadaci 1. U sudu zapremine 5m3 nalazi se 2kg gasa zapreminskog
sastava: 6.0
2=Nr , 1.02 =COr i 3.02 =Or na pritisku
p=2bar. Odrediti temperaturu gasa. Reenje: T=1850K 2. Gasna
konstanta meavine azota i vodonika je Rs=2000J/kgK. Odrediti maseni
sastav ove meavine. Reenje:
56.02=Ng 44.02 =Hg
3. Odrediti maseni sastav meavine ugljendioksida i azota ako je
parcijalni pritisak barpCO 2.12 = a ukupni pritisak meavine je
p=3bar. Reenje:
51.02=COg , 49.02 =Ng
4. Odrediti gasnu konstantu za meavinu koja se sastoji od 20kg
vazduha i 1kg svetleeg gasa, ako je gustina
svetleeg gasa pri temperaturi 273K i pritisku p=101325Pa iznosi
0.52 3mkg . Odrediti parcijalne pritiske vazduha i
svetleeg gasa ako je pritisak meavine 1bar. Reenje:
Rs=306.3J/kgK, pv=89300Pa, psg=10700Pa 5. Zemni gas je sledeeg
zapeminskog sastava 94% metana, 4.5% azota i 1.5% etana. Pre poetka
eksploatacije pritisak gasa je iznosio 85bar. Possle jednogodinje
eksploatacije od 10000000 Nm3 pritisak je 80bar. Kolika je zaliha
gasa? Reenje: m2=119,5 106kg 6. Smea I idealnih gasova je sledeeg
masenog sasatva CH4-12% CO-23% CO2-44% N2-20% Masa smee je 4kgSmea
se nalazi na pritisku p=12bar i temperaturi t=150C. Smea se nalazi
u cilindru prenika 450mm koji je sa gornje strane zatvoren
pokretnim klipom. U ovu smeu ubaci se 0.15 m3 smee II zapreminskog
sastava: CO-31% CO2-47% SO2-22% Pritisak i temperatura su isti kao
kod smee I.
Koliko e se pomeriti klip u odnosu na prvobitni poloaj ako se
novonastala smea zagreje na 200C? Reenje: h=1.3456m
