1 кг газовой смеси в распределительной газовой сети (в емкости хранения сжиженных нефтяных газов,

1 кг газовой смеси в распределительной газовой сети (в емкости хранения сжиженных нефтяных газов, в газовом пространстве резервуара для нефти) в зависимости от состава совершает термодинамические процессы от состояния 1 до состояния 2 с показателями n1 = 0, n2, n3 = 1, n4 = k. Объем газовой смеси во всех процессах изменяется в раз. Смесь обладает свойствами идеального газа. Начальное (в состоянии 1) давление р1. Определить основные параметры газовой смеси в состоянии 1 и состоянии 2, изменение внутренней энергии, энтальпии, энтропии смеси, работу, внешнюю теплоту процесса, коэффициент распределения энергии в процессах. Исходные данные: 1 – CH4, 2 – C2H6, 3 – C3H8, 4 – CO2, 5 – H2O

Определим молярную массу смеси
Определим газовую постоянную смеси
Определим удельный объем в точке 1:

Определим удельный объем в точке 2:

Определим массовые доли компонентов смеси

Определим параметры процессов
Первый процесс (изобарный)
Давление в точке 2:

Температура в точке 2:

Вычислим среднюю температуру для определения теплоемкостей:

Теплоемкость первых трех компонентов смеси определим по графику:

Теплоемкость остальных компонентов определим по формулам:


Определим показатель адиабаты:

Определим теплоемкость смеси:




Найдем доли теплоты процесса, расходуемые на изменение внутренней энергии a и на работу b:


Второй процесс (политропный)
Определяем температуру в точке 2

Определяем давление в точке 2:

Вычислим среднюю температуру для определения теплоемкостей:

Теплоемкость первых трех компонентов смеси определим по графику:

Теплоемкость остальных компонентов определим по формулам:


Определим теплоемкость смеси:


Определим показатель адиабаты:

Определим теплоемкость процесса:





Найдем доли теплоты процесса, расходуемые на изменение внутренней энергии a и на работу b:


Третий процесс (изотермический)
Т.к