Pregunta número 10 del caso de 11 años: problema de química física
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La última edición de este mensaje fue realizada por forrestwong el 16-7-2016 a las 18:02. En un tanque con un volumen de 0,35 m³, existe una presión de vacío de 0,1 kPa. Al abrir rápidamente la válvula del tanque, el aire del ambiente entra en él, hasta que la presión dentro del tanque se equilibra con la presión atmosférica. Durante el proceso de aspiración, la temperatura dentro del tanque se mantiene siempre igual a 25 °C, que es la temperatura del aire ambiente. Según la tabla de estado del aire (diagrama de temperatura y entalpía), en las condiciones iniciales de 25 °C y 0,1 kPa, el valor de la energía interna del aire es de 220 kJ/kg ； En el estado de terminación, a 25 °C y 101,325 kPa, la entalpía del aire es de 300 kJ/kg. La masa molecular del aire es de 28,97. Durante este proceso de aspiración de aire, ¿cuál es el valor de la cantidad de calor que el sistema libera al medio ambiente (en kJ)? Sugerencia: 1. El proceso de aspiración de aire es un proceso dinámico instantáneo, que debe considerarse como un proceso isotérmico e isentrópico del gas ； 2. La calidad del aire en el interior de los recipientes vacíos se considera cero. (A) 33 (B) 91 (C) 124 (D) 395Solución: Se analiza el sistema considerando los gases que son inhalados. El proceso consta de dos etapas: la primera etapa es isotérmica e isentrópica, por lo que Q1 = 0. En la segunda etapa (donde las condiciones iniciales y finales son las mismas), △U = 0. Por lo tanto, Q2 = W. Además, △H2 = 0; entonces W = △(PV) = H – U = 300 – 220 = 80 kJ/kg. Se sabe que V = 0.35 m³; P = 101.325; T = 298; M = 28.97. Con estas valores, se puede calcular que PV = RT·m/M, y así obtener m = 0.4146 kg. Finalmente, Q = Q1 + Q2 = -W = -0.4146 × 80 = -33.168 kJ. ¿Cómo se calcula W = △(PV) = H – U? ？ ？ Gracias
Mi proceso para resolver el problema es el siguiente: como se trata de un sistema abierto, se aplica la primera ley de la termodinámica para sistemas en estado estacionario. Delta H = Q + W. Dado que el sistema no realiza trabajo por rotación, delta H = Q = H2 – H1 = H2 – U1 = 80. Q = Q1 + Q2 = Q2 = m·q = pv/rt · M·q = 33.176 kJ
En realidad, esta es una pregunta de termodinámica química; para resolverla se debe utilizar la ecuación de Oso generalizada Tampoco sé si esta imagen se ha enviado o no Debería estar bastante claro escrito
¡No se puede subir la imagen! En resumen, se trata de la expresión d[m(U+u²/2+gZ)] = Σ(H+u²/2+gZ)δm + δQ + δW – pdV. No sé si se podrán mostrar todos estos símbolos griegos. Este problema no corresponde a un flujo estacionario, por lo que se utilizan ecuaciones diferenciales. En ausencia de trabajo axial, trabajo volumétrico o cambios en la energía cinética, la integral resulta en m(final)U(final) – m(inicial)U(inicial) = m(entrante)H(entrante) – m(saliente)H(saliente) + Q. Según las condiciones del problema, m(inicial) = 0, m(saliente) = 0 y m(final) = m(entrante). Al simplificar, se obtiene mU(final) = mH(entrante) + Q. Un valor negativo para Q indica que el sistema libera calor
Amigo, hola. No puedo verlo. Por favor, envía la imagen de nuevo. Gracias.
¡No se puede enviar! ¡Simplemente escribí el proceso directamente! ¡Ahora ya lo entiendes, verdad! ¡Aunque las otras soluciones también dan una respuesta! Pero, en realidad, todo eso es falso
¿Cómo se obtiene esta fórmula? Por favor, escriba el proceso de deducción; no entiendo ni el primer paso. Le agradezco mucho
Amigo, ayúdame, ¿cómo se resuelve este problema? No sé cómo hacerlo. Por favor, ayúdame. Gracias.
El proceso de derivación detallada es bastante complicado. Esta fórmula es la “ecuación cuadrática de la energía generalizada” en la termodinámica química; puedes buscarla en Baidu En resumen, se trata de la primera ley de la termodinámica aplicada al equilibrio energético de los sistemas abiertos; las expresiones diferenciales pueden utilizarse en todo tipo de situaciones Es decir, el cambio de energía del sistema es igual a la energía que entra menos la energía que sale, más el cambio de calor y el trabajo sobre el eje, menos el trabajo volumétrico realizado por el sistema Incluyendo la ecuación de Bernoulli, la primera ley de la termodinámica para sistemas cerrados, los procesos de estrangulamiento, entre otros, todo esto se deriva a partir de ella. ¡Tal vez podrías escuchar también los cursos de termodinámica química de la Universidad del Petróleo!
Primero, gracias. Voy a investigar las ecuaciones variables generalizadas. Primero, echemos un vistazo
Amigo, he buscado durante horas y no he encontrado ninguna forma de resolver esa ecuación. ¿Qué pasa? ¿Se escribió mal? ？ ？
Esta ecuación generalizada cuadrática… Acabo de revisar los libros, pero no encontré nada al respecto en la termodinámica química. Amigo, por favor, ayúdame a entender qué está pasando.
http://www.fanshuxueyuan.com/article_1772.html ¡Te dejo un tutorial en video! Escucha directamente la sección 6.1; allí está toda la información sobre el origen y el uso de esta ecuación
¡Lo vi en los libros de texto universitarios! Uno es termodinámica de la química industrial Uno es termodinámica de ingeniería Más tarde se descubrió que durante esos años siempre hubo preguntas! ¡Así que lo anoté! ¡Nunca te concentres solo en los materiales de estudio para los exámenes! ¡Hay muy pocas cosas adentro!