《理想氣體狀態(tài)方程》PPT課件.pptx

理想氣體狀態(tài)方程 三、理想氣體狀態(tài)方程理想氣體： 分子間相互沒有作用力的氣體稱為理想氣體。理想氣體狀態(tài)方程1： PV=mRT （1） P壓力Pa；R氣體常數(shù)J/kgk,其值應(yīng)為8 3 1 4 /氣體的分子量；T-熱力學(xué)溫度K；V-氣體體積m3；m氣體質(zhì)量kg； P壓力Pa（絕對壓力）；V-氣體體積m3；T熱力學(xué)溫度k；）（常數(shù)2 2 221 11 TPVTVPTVP 三、理想氣體狀態(tài)方程（1，2）應(yīng)用利用理想氣體方程求空氣比容和密度理想氣體狀態(tài)方程1： PV=mRT （1） P壓力Pa；R氣體常數(shù)J/kgk,其值應(yīng)為8 3 1 4 /氣體的分子量；T-熱力學(xué)溫度K；V-氣體體積m3；m氣體質(zhì)量kg；試推導(dǎo)： 熱力學(xué)溫度氣體常數(shù)比容壓力RTPv熱力學(xué)溫度氣體常數(shù)質(zhì)量體積壓力 RTPV m 三、理想氣體狀態(tài)方程（1，2）應(yīng)用例，求壓力為1 0 bar，溫度為2 5 ，氮?dú)獾谋热莺兔芏?。解?3 35/3.1108848.0/11 /08848.01010 29828831429825273 mkgv kgmPRTvRTPv KT 三、理想氣體狀態(tài)方程（1，2）應(yīng)用習(xí)題 求壓力為0 .5 Mpa，溫度為1 7 0 ，氮?dú)獾谋热莺兔芏?。參考答案? .2 6 2 9 m3 /kg 3 .8 0 4 kg/m3 三、理想氣體狀態(tài)方程（1）應(yīng)用氣體狀態(tài)方程1的應(yīng)用 習(xí)題1：在一個5 大水池內(nèi)存有一罐0 .5 m3的理想氣體罐R=2 8 7，壓力為5 bar,由于罐泄露第二天測得壓力為3 bar試問罐泄露了多少kg氣體？解：初始狀態(tài)氣體質(zhì)量kg278287 5.0105 51111 RTVPmRTmVP 11終了狀態(tài)氣體質(zhì)量kg278287 5.0103 5122222 RTVPmRTmVP kgmm 2.1m 21 三、理想氣體狀態(tài)方程（2）應(yīng)用習(xí)題2：有一個充滿氣體的容器，容積4 .5 m3，氣體壓力根據(jù)壓力表的讀數(shù)為2 4 5 .2 kpa，溫度計(jì)讀數(shù)為4 0 ，問標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體容積為多少？（設(shè)大氣壓為1 0 0 kpa）解：kpa2.3452.245100 p g 大氣壓表壓力氣體絕對壓力p氣體質(zhì)量不變3000 00 37.13325.101)40273( 5.02.3452730 mTPPVTVTVPTPV 三、理想氣體狀態(tài)方程（1，2）應(yīng)用習(xí)題3有一儲氣罐2 0 m3，由于破損，修復(fù)后對其進(jìn)行打壓試驗(yàn)，打壓時，p=1 0 bar,溫度t=4 0 。問打壓2 4小時后，第二天溫度為2 2 ，此時壓力應(yīng)為多少？如果允許泄露量為0 .5 kg，這時儲氣罐允許壓降為多少(氣體常數(shù)R=2 8 7 ) ？參考答案 9 .4 2 bar 1 2 9 .1 5 pa 三、理想氣體狀態(tài)方程（1，2）應(yīng)用解（1）容積不變利用狀態(tài)方程2解（2）利用狀態(tài)方程1 bar42.940273 )22273(10 12122211 TTPPTVPTVP a15.12920 )2240(2875.0mm PV TmRP VRTPRTPV 三、理想氣體狀態(tài)方程（1，2）應(yīng)用習(xí)題4用氣泵將空氣打入儲氣箱中，氣泵每分鐘吸入溫度t1 =1 5 ，V1 =0 .2 m3壓力為當(dāng)?shù)卮髿鈮築=1 0 0 kpa。儲氣箱的容積V=9 .5 m3。問經(jīng)過多長時間氣泵才能將儲氣箱壓力提高到P3 =0 .7 MPa和溫度t3 =5 0 ？氣泵打入前箱內(nèi)壓力和溫度分別為：P2 =1 5 0 kpa,t2 =1 7 。參考答案: 2 2 5 .7 min 三、理想氣體狀態(tài)方程（1，2）應(yīng)用 kg 290172732)1( 222儲氣箱原有氣體質(zhì)量：RTVPm KT kg323502733)2( 333儲氣箱最終氣體質(zhì)量：RTVPm KT kg/min kg)3( 111：氣泵每分中的進(jìn)氣量RTBVm min7.225288/2.0100 )290/150323/700(5.9 )(1 23)3( 11 223311 2233 TBV TPTPVRTBV RTVPRTVPm mm儲氣箱最終氣體質(zhì)量： 解： 三、理想氣體狀態(tài)方程 練習(xí)P1 2 -1 0， 1 1 ，1 2 倒計(jì)時