Nevíte někdo - Stavové rovnice
1. Plynový zásobník obsahuje zemní plyn při tlaku 11,0 MPa a teplotě 18,1 °C. Jaká je maximální provozní teplota takto naplněného zásobníku, pokud je mez jeho pevnosti 27,6 MPa?
2. Při detonaci TNT vznikne z 1 kg (tj. 4,4 molu) pevné výbušniny 33 molů plynných produktů. Jaký přetlak vůči okolnímu prostředí můžeme očekávat v detonační komoře o objemu 9,1 m3, pokud ji po explozi 4,6 kg TNT necháme vychladnout na teplotu 75,3 °C?
2. Při detonaci TNT vznikne z 1 kg (tj. 4,4 molu) pevné výbušniny 33 molů plynných produktů. Jaký přetlak vůči okolnímu prostředí můžeme očekávat v detonační komoře o objemu 9,1 m3, pokud ji po explozi 4,6 kg TNT necháme vychladnout na teplotu 75,3 °C?
Odpovědi
Diskuze
V1=V2
p1*V1=n*R*T1
p2*V2=n*R*T2
p1=11,0 MPa
p2=27,6 MPa
T1=273,15+18,1 °C
T2=273,15+t °C
T1/p1=T2/p2
(273,15+18,1)/11,0=(273,15+t)/27,6
(273,15+18,1)/11,0*27,6 - 273,15 = t = 457,62272727272727272727272727273
t=457 °C
========
m=1 kg
n=33 mol
Mr=m/n=1/33 kg/mol
m1=4,6 kg
n1=m1/Mr=4,6/(1/33) mol
V=9,1 m3
T=273,15+75,3 °C
R=8,3153 J.mol-1.K-1 (plynová konstanta)
p*V=n*R*T
p=4,6/(1/33)*8,3153*(273,15+75,3)/9,1=48333,558468461538461538461538462
p=48,333 kPa
============
Látkové množství vzduchu je
n(vzd.) = p*V/R*T = 101325*9,1/(8,314*293,15) = 378,32 mol; látkové množství plynných zplodin bude
n(zpl) = 4,6*33 = 151,8 mol, celkem tedy látkové množství plynů 530,12mol při
T = 273,15+75,3 = 348,45K
p = 530,12*8,314*348,45/9,1 = 168765Pa; přetlak proti okolí tedy bude
∆p = 168765 - 101325 = 67440Pa.
OK?