Расчётно графическая работа по «Основам теории фазовых переходов»

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

"МУРМАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"

Институт арктических технологий

Кафедра МНГД

Расчётно графическая работа

по дисциплине: «Основы теории фазовых переходов»

Выполнил: студент 3 курса

группы  НДб18з-1

заочной формы обучения  

направление подготовки 21.03.01.

«Нефтегазовое дело»

Варенов Г.А.

«12» Февраля 2021 г.                                                                

Ном.зач.книж. НДб18з-444

                                                             Проверил:  

г. Мурманск

2021

Задание

 Оценить температуру закипания воды на высоте (последняя цифра в номере зачетки или телефона, если 0 то10) в километрах. Дать объяснение. Потребуется больше или меньше времени при нагревании примусом?

4 км = 4000 м

Решение:

1.Определим атмосферное давление на высоте 4000 м используя барометрическую формулу:

[pic 1]

где P0= 101325 Па – атмосферное давление над уровнем моря;

       = 0,029 кг/моль- молярная масса воздуха;[pic 2]

       R= 8.31 Дж/(моль×К) -универсальная газовая постоянная;

       g = 9.81 м/с2 -ускорение свободного падения;

       T = 279,15К- температура воздуха (предполагаемая температура 6℃);

       e = 2.71828- экспонента;

Тогда Р= 101325*= 62043 Па[pic 3]

2.Запишем уравнение Клапейрона—Клаузиуса:

[pic 4]

где = 2.3 × 106 Дж/кг -удельная теплота испарения воды[pic 5]

       Т1=373К-температура кипения воды (давление 760 мм рт.ст. (101325 Па))

       =0,018 кг/моль- молярная масса воды;[pic 6]

3.Выражаем температуру: