background image

Termodynamika Techniczna, IŚ, studia niestacjonarne 

© Magdalena Piłat, Arkadiusz Ryfa 2012  

 

Instytut Techniki Cieplnej 

 

Przeliczanie jednostek, pojęcia podstawowe: 

1.

 

Ciśnienie  otoczenia  mierzone  barometrem  rtęciowym  wynosi  745Tr.  Wyraź  to 
ciśnienie w mmH

2

O, bar, Pa, hPa, MPa. 

2.

 

Wakuometr  (przyrząd  do  mierzenia  podciśnienia)  zabudowano  na  naczyniu 
próżniowym  wskazuje  p

p

=10mbar.  Oblicz  ciśnienie  bezwzględne  w  naczyniu,  jeżeli 

ciśnienie  otoczenia  p

ot

=100kPa.  Jaka  byłaby  wysokość  słupa  cieczy  manometrycznej 

dla manometru cieczowego wypełnionego wodą? 

3.

 

Przewodem  o  wewnętrznej  średnicy  równej  0,3m  przepływa  gaz  o  gęstości  16kg/m

3

.

 

Ciśnienie  dynamiczne  zmierzone  rurką  Pitota  jest  równe  30mmHg  a  manometr 
wskazuje  nadciśnienie  statyczne  1,2MPa.  Ponadto  wiadomo,  że  ciśnienie  otoczenia 
wynosi  730Tr.  Wyznacz  ciśnienie  bezwzględne,  ciśnienie  całkowite,  prędkość 
przepływu  oraz  strumień  masowy  gazu.  Załóż,  że  prędkość  gazu  w  kanale  jest  stała, 
taka sama jak w miejscu pomiaru ciśnienia dynamicznego. 

4.

 

Temperatura wnętrza ciała ludzkiego to 37

o

C. Wyraź tę temperaturę w K. 

5.

 

Kocioł  produkuje  200t/h  pary  wodnej.  Wyraź  ilość  produkowanej  pary  w  kg/s  oraz 
kmol/s. 

6.

 

W  zbiorniku  o  objętości  150m

3

  znajduje  się  8kmol  metanu.  Oblicz  ilość  gazu  w  kg 

i m

3

oraz wyznacz rzeczywistą i normalną gęstość substancji. 

7.

 

Ilość benzenu (C

6

H

6

) wynosi n=13,5kmol. Przedstaw tę ilość w kilogramach (m) oraz 

metrach sześciennych normalnych (V

n

). 

8.

 

Oblicz  masę  drobinową  gazu  znając  jego  gęstość  normalną  równą  1,39kg/m

3

w temperaturze równej 0

o

C i ciśnieniu 1bar. 

9.

 

Rurociągiem o średnicy wewnętrznej 200mm przepływa zimna woda o gęstości 1000 
kg/m

3

 z prędkością średnią 1,5m/s. Oblicz strumień masy wody w kg/s i t/h. 

10.

 

Rurą o średnicy wewnętrznej 0,6m przepływa azot z prędkością 126km/h. Przyjmując, 

ż

e gęstość azotu wynosi 2,3kg/m

oblicz masowy, molowy oraz objętościowy strumień 

azotu. 

11.

 

Wyraź w jednostkach (podstawowych i pochodnych) układu SI: prędkość w=50km/h, 
moc silnika spalinowego = 75KM.  

12.

 

W  zbiorniku  o  objętości  V=100m

3

  znajduje  się  n=8kmol  dwutlenku  węgla  (CO2). 

Oblicz ilość gazu w kg i m

3

n

, masę drobinową M oraz gęstość 

ρ

 i objętość właściwą 

γ

 

gazu. 

13.

 

Na  barometrze  rtęciowym  odczytano  750mmHg.  Oblicz  ciśnienie  atmosferyczne 
(otoczenia) panujące w tym miejscu. Gęstość rtęci przyjmij 13600kg/m

3

14.

 

Manometr  zabudowany  na  zbiorniku  gazu  wskazuje  p

m

=4,2at  nadciśnienia  (tzw. 

ciśnienie  manometryczne).  Ciśnienie  otoczenia  p

ot

=986hPa.  Oblicz  ciśnienie 

bezwzględne w zbiorniku. 

background image

Termodynamika Techniczna, IŚ, studia niestacjonarne 

© Magdalena Piłat, Arkadiusz Ryfa 2012  

 

Instytut Techniki Cieplnej 

15.

 

Oblicz ciśnienie wywierane na płetwonurka płynącego 10m pod powierzchni ą morza. 
Załóż,  że  ciśnienie  otoczenia  na  poziomie  morza  wynosi  p

ot

=101kPa  a  gęstość  wody 

morskiej wynosi 1025kg/m

3

16.

 

Projektant  wykonując  obliczenia  urządzenia  pracującego  pod  sufitem  hali 
produkcyjnej  o  wysokości  H=10m  przyjął  za  ciśnienie  otoczenia  wartość  zmierzoną 
na  poziomie  podłogi  tej  hali  p

ot

=1Atm  (tzw.  atmosfera  fizyczna).  Oszacuj  wielkość 

błędu popełnionego przez projektanta. Przyjmij gęstość powietrza w hali 1,3kg/m

3

17.

 

Do pomiaru poziomu oleju w otwartym zbiorniku służy manometr zabudowany 10cm 
od  jego  dna.  Oblicz  poziom  oleju  w  zbiorniku,  jeżeli  manometr  wskazuje  ciśnienie 

p=20kPa. Przyjąć gęstość oleju 

ρ

o

=820kg/m

3

.  

18.

 

Za  pomocą  rurki  Prandtl'a  zmierzono  ciśnienie  dynamiczne  p

d

=20mmHg  strumienia 

powietrza  przepływającego  przez  rurociąg.  Oblicz  prędkość  powietrza  w  rurociągu 

jeżeli gęstość powietrza 

ρ

=1,1kg/m

3