Задача по теплотехнике на тему Смеси идеальных газов Нужно решение Горючий газ состоящий из водорода и метана при давлении p=0,05 МПа и температуре t=25 C находится в сосуде емкостью V=2,5 м3. Газовая постоянная горючего газа R=2000 Дж. Определить массовые, объемные доли и массу газа в сосуде.
Для решения данной задачи нам понадобится уравнение состояния идеального газа:
pV = mRT,
где p - давление газа, V - объем газа, m - масса газа, R - газовая постоянная идеального газа, T - температура газа.
Сначала определим молярные массы газов:
M(H2) = 2 г/моль,
M(CH4) = 16 г/моль.
Далее найдем количество вещества каждого газа:
n(H2) = m(H2)/M(H2),
n(CH4) = m(CH4)/M(CH4).
Теперь найдем молярную долю каждого газа:
x(H2) = n(H2)/(n(H2) + n(CH4)),
x(CH4) = n(CH4)/(n(H2) + n(CH4)).
И далее найдем массовую долю каждого газа:
y(H2) = x(H2) M(H2)/(x(H2) M(H2) + x(CH4) * M(CH4)),
y(CH4) = x(CH4) M(CH4)/(x(H2) M(H2) + x(CH4) * M(CH4)).
Теперь найдем массу каждого газа:
m(H2) = y(H2) * m,
m(CH4) = y(CH4) * m.
Подставив все известные значения, мы сможем решить данную задачу.