Термодинамика и теплопередача

122 Барометрическое давление равно 0,1 МПа . Определить теоретиче - скую скорость истечения газа и расход , считая , что процесс расши - рения воздуха является адиабатным . Далее кислород из резервуара при температуре 100 ° C и при постоянном давлении р 1 = 5 МПа вытекает через суживающееся сопло площадью F = 20 мм 2 в атмо - сферу с давлением , равным 0,1 МПа . Истечение считать адиабат - ным . Найти скорость истечения кислорода и расход . Решение . Вычислим величину отношения давлений : 2 2 1 1 кр 4 0,8 0,528 5 p p p p   = = > =     , Таким образом , значение скорости истечения меньше крити - ческой величины и ее можно рассчитать по формуле (I.9.2). Из уравнения состояния идеального газа (I.2.8) вычислим начальный удельный объем : 1 1 6 1 259,8 373 0,0194 5 10 RT v p ⋅ = = = ⋅ м 3 / кг . Подставим все известные значения в соотношение (I.9.2) и определим значение скорости 0,4 1,4 6 1, 4 4 2 5 10 0,0194 1 205 0, 4 5 w       = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ − =           м / с . Вычислим секундный расход кислорода , используя выраже - ния (I.9.4) и (I.9.5): 2 2,4 6 1,4 1,4 1, 4 5 10 4 4 0, 00002 2 0,175 0, 4 0, 0194 5 5 G   ⋅       = ⋅ − =               кг / с . В случае , если происходит процесс истечения газа в атмо - сферу , то отношение давлений определится :