Zadania z termodynamiki procesowej i technicznej dla II r. 

Studium inżynierskie. Kierunek Inżynieria chemiczna i procesowa, 

Semestr zimowy 2013/14. 

 

Zestaw 1 

 

Zad. 1. 
 

Zmierzona  manometrem  rtęciowym  różnica  ciśnień  między  ciśnieniem  gazu  w 

zbiorniku  a  ciśnieniem  atmosferycznym  wyniosła  955  mmHg.  Jednocześnie  zmierzone 
barometrem ciśnienie atmosferyczne wyniosło 1025hPa. Należy obliczyć absolutne ciśnienie 
gazu w zbiorniku i wyrazić je w: Pa, hPa, MPa, bar i mm Hg (Tr).   
 
Zad. 2. 

 5  kg  lodu  (H

2

O)  należy  podgrzać  od  temperatury  -30  ºC  do  temperatury  wrzenia    

(100  ºC) oraz odparować pod ciśnieniem 1 bara. Następnie parę trzeba podgrzać pod stałym 
ciśnieniem do temperatury 500 K. Należy obliczyć potrzebną ilość ciepła oraz wyrazić ją w J, 
kJ, MJ, kcal oraz kWh. Założyć że: 
- średnie ciepło właściwe lodu wynosi 2.1 kJ/(kg K) 
- średnie ciepło właściwe ciekłej wody wynosi 75.5 kJ/(kmol K) 
- średnie ciepło właściwe pary wodnej wynosi 10.8 kcal/(kmol K) 
- ciepło topnienia lodu wynosi 333.7 kJ/kg 
- ciepło parowania wody wynosi 40.65 MJ/kmol.  
 
Zad. 3. 

W zbiorniku o objętości 5 m

3

 znajduje się gazowy wodór o temperaturze 30   ºC pod 

ciśnieniem (absolutnym) 2 bary. Zakładając że gaz jest doskonały należy obliczyć: 

a.  masę wodoru w kg, 
b.  liczność  wodoru w molach i kmolach, 
c.  gęstość wodoru w kg/m

3

, 

d.  masową objętość właściwą wodoru w m

3

/kg, 

e.  molową objętość właściwą wodoru w m

3

/kmol. 

 

Zad. 4. 
 

W zbiorniku o objętości 20 tys. m

3

 znajduje się gaz ziemny w temperaturze 20 ºC pod 

ciśnieniem  10  MPa.  Zakładając  że  gaz  jest  czystym  metanem  CH

4

  obliczyć:  energię 

wewnętrzną U, entalię H, entropię S, energię swobodną A i entalpię swobodną G. Właściwa 
energia wewnętrzna metanu w podanych warunkach wynosi u = 10.695 MJ/kmol, właściwa 
entropia wynosi s =4.0 kJ/(kg K). Założyć że gaz zachowuje się jak gaz doskonały.