Вопрос от посетителя:
Есть 5 литров газа под давлением 14.7 МПа (углекислота в стандартном баллоне 150 кгссм2), температура 300К. При расширении получаем 2000 литров при давлении 0.1 МПа (атмосферное). Какова будет температура расширевшегося газа (температура струи газа)? Потери на не интересуют – считаем что газ освободился весь и сразу, не проталкиваясь через вентиль.
Считал так. v1 * p1 / t1 = v2* p2/t2
5 *14.7/300 = 2000 *0.1 /t2
73.5/300 = 200 /t2
0.245=200/t2
t2=816. Тоесть газ, вместо того чтобы охладиться, нагрелся.
Подумал, что в литрах считать нехорошо. Пересчитал в кубометрах:
0.005 * 14.7 /300 = 2 *0.1/t2
0.0735=60/t2
t2=816K. Все равно жарко.
Где я ошибся?
Илюха отвечает:
Да не ошибся ты. Все дело в этих твоих допущениях. Если газ равномерно вытекает через вентиль, будет два сосуда, в одном масса уходит, в другой – приходит и процесс совсем не будет так описываться как ты написал.
А с твоими допущениями ты красочно описал простой взрыв газового баллона, – мгновенное расширение при гигантской разности давлений. Конечно и перепад температур будет огромным…от этого возникают пожары и гибнут люди.