1 bai tap chuong khi ly tuong

BÀI TẬP CHƯƠNG 1: KHÍ LÝ TƯỞNG

1.1 Xác định áp suất tuyệt đối của khí trong bình có lắp áp kế. Nếu manomet chỉ 500
mmHg, Baromet chỉ áp suất khí quyền 750 mm Hg ở 09C, (ở đây ta coi cột áp của Manomet
ở 0°C, nghĩa là không cần hiệu chỉnh độ giãn nở của cột áp này).

Đáp so: p = 1,69 at hay p = 1,666 bar

1.2 Xac dinh ap suất khi trời ở 0°C nêu baromet chỉ 755 mmHg ở điều kiện nhiệt độ là
30°C.

Đáp số: p = 1 bar

1.3 Xác định thể tích riêng, khối lượng riêng của khí Nạ ở điều kiện có áp suất dư là 0,2 at,

nhiệt độ 127°C. Biết áp suất khí quyên là 780 mm Hg ở 09C.

Đáp số: v = 0,96 mẺ/kg p = 1,04 kg/m°

1.4 Người ta bơm khí CO; vào bình chứa có thể tích là 3m°; manomet của bình chỉ áp suất
trước và sau khi nạp khí là 0,3 at và 3 at. Nhiệt độ khí tăng lên từ 45°C đến 70°C. Xác định
khối lượng khí đã nạp vào bình nếu áp suất khí quyền là 760 mmHg ở 0°C.

Đáp số: G= 11,8 kg

1.5 Một bình có thê tích 0,5m chứa khơng khí ở áp suất dư 2 bar, nhiệt độ 20°C. Luong

không khí cân thốt ra khỏi bình là bao nhiêu để áp suất trong bình có độ chân khơng 420
mmHg trong điều kiện nhiệt độ khí xem như khơng đối. Áp suất khí quyền là 768 mm Hg
ở 18°C, u= 29kg/kmol.

Đáp số: G= 1,572 kg

1.6 Một cylinder-piston có dung tích 0,8m chứa khơng khí ở điều kiện áp suất dư là 2 bar.
Piston của cylinder sẽ dịch chuyển một đoạn đường là bao nhiêu để cho áp suất của khơng
khí được nén lên đến § bar ở nhiệt độ khơng đổi. Biết đường kính của cylinder là d = 0,6m.

Đáp số: x = 1,06 m

1.7 Piston chuyên động trong cylinder chứa khí lý tưởng có áp st dư ban đâu 0,2 at. Khi
piston dịch chun về phía sau, độ chân khơng của khí là 600 mmHg. Áp suất khí quyền
780 mmHg ở 0°C. Xác định sự thay đối thê tích Vz/VI.

a) Giả sử trong quá trình piston dịch chuyên nhiệt độ khơng khí khơng thay đối.

b) Giả sử trong q trình piston dịch chun nhiệt độ khơng khí giảm đi 2 lân.

Đáp số: a) 5,16 lần b) 2,58 lan

1.8 Một kg khơng khí khơ (gơm Na và O2) có thành phân khối lượng gn2 = 76,8%; go2 =
23,2%. Hãy xác định thành phân thê tích, hăng số chất khí của khơng khí và phân áp suất

của khí Na, O;. Nếu biết áp suất khí trời là 760 mmHg.

Đáp số: Toa = 21% TNa = 793%

R = 287 J/kg.K poa = 159,4 mmHg Dx: = 600,6 mmHg

1.9 Thanh phan thé tích của các sản phẩm cháy (khơng chứa hơi nước) như sau: CO; =
12,3%, Oa = 7,2%; Na = 80,5%.

Tính p, R, V, p của sản phẩm cháy khi p = 750 mmHg và t = 800°C.

Đáp số: u = 30,3 kg/kmol v = 2,94 m3/ke

R = 274 J/kg.K p = 0,34 kg/m

1.10 Cân nén hỗn hợp khí có thành phân khối luong gco2 = 18%; gO2 = 12%; gN2 = 70%
dén ap suat bang bao nhiéu dé khi t = 180°C thì 8 kg hỗn hợp khí đó chiêm thể tích 4m.

Đáp số: p= 2.46 bar

1.11 Trong một bình thé tích 125m chứa khí đốt có áp suất 3,92 bar, nhiệt độ 18°C. Thành
phân thê tích là: Ha = 0,46; CHa = 0,32; CO = 0,15, Na = 0,07. Sau khi dùng một thời g1an
áp suất của nó giảm đến 3,04 bar va nhiệt độ 12°C. Tính lượng khí cháy đã dùng.

Đáp số: G=51,4kg

1.12 Trong một bình kín thê tích V = 300 lít chứa khơng khí ở áp suất pì = 3 at, nhiệt độ t¡

= 200°C . Xac định nhiệt lượng cân cấp để nhiệt độ khơng khí tăng đến 120°C.

Đáp số: Q= 75,6 kJ

1.13 Khơng khí được làm lạnh từ 1000°C đến 100°C ở áp suất không đôi. Xác định lượng
nhiệt của 2 kg khơng khí tỏa ra, khi tính ta coi nhiệt dung riêng là hằng số.

Đáp số: Q = 1976 k]

1.14 Khơng khí ở nhiệt độ 0°C, áp suất 760 mmHg chứa trong bình kín có thê tích 100 lít.
Xác định nhiệt lượng cân cung cấp để làm nóng khơng khí tăng lên đến 200°C. Khi tính

coi nhiệt dung riêng là hăng số.

Đáp số: Q = 18,5 kJ

1.15 4m° khơng khí ở áp suất dư pa = 2at, nhiệt độ 20°C được đốt nóng đến 120°C. Xác

định nhiệt lượng cân cấp trong điêu kiện áp suất không đôi nếu coi nhiệt dung riêng là hằng

số và áp suất khí quyền là 1 at.

Đáp số: Q= 1410k]

1.16 Để nén 3 kg khi metan (CHa) ngươi ta cân tiêu tốn công nén 800 kJ va luc nay noi

năng của khí tăng một lượng 595 k]. Xác định nhiệt lượng thải, độ biến thiên nhiệt độ và
biến thiên nội năng của khí nén, nếu cho biết nhiệt dung riêng cụy = 26,48 kJ/kmol.K.

Đáp số: Q = 205 kJ At = 120K AU = 782 kJ

1.17 Trong một bình kín thể tich V = 0,015 m? chira long khéng khi voi 4p suat dau p: =

2 bar, nhiệt độ t¡ = 30°C. Nhiệt độ và áp suất sẽ thay đối ra sao nêu ta cấp cho khơng khí
lượng nhiệt 16 KỸ.

Xác định lượng biến đổi nội năng, entanp và entropi khi coi khơng khí là khí lý tưởng.

Đáp số: AU = 16kJ AI = 22,44 kJ AS = 0,0283 kJ/K