Question

При сгорании бензина в двигателе легкового автомобиля образуется сильно нагретый газ. Объём камеры сгорания V1= 0,25л, а температура газа t1= 1497 *C Газ расширяется в объёме V2= 1, 35 л до давления p2= 0,3 МПа, и при этом температура газа понижается до t2= 607 *C Определите давление р1, газа при воспламенении бензина.

Answer 1

дано:  
Объем камеры сгорания V1 = 0,25 л = 0,00025 м³.  
Температура газа при воспламенении t1 = 1497 °C = 1497 + 273 = 1770 K.  
Объем после расширения V2 = 1,35 л = 0,00135 м³.  
Давление после расширения p2 = 0,3 МПа = 300000 Па.  
Температура газа после расширения t2 = 607 °C = 607 + 273 = 880 K.

найти:  
Давление p1 газа при воспламенении бензина.

решение:  
1. Используем закон Бойля-Гей-Люссака для идеального газа:

(p1 * V1) / T1 = (p2 * V2) / T2.

2. Подставим известные значения в уравнение и выразим p1:

p1 = (p2 * V2 * T1) / (V1 * T2).

3. Теперь подставим численные значения:

p1 = (300000 Па * 0,00135 м³ * 1770 K) / (0,00025 м³ * 880 K).

4. Выполним вычисления:

p1 = (300000 * 0,00135 * 1770) / (0,00025 * 880).

5. Сначала посчитаем числитель:

300000 * 0,00135 * 1770 = 300000 * 2,379 = 713700.

6. Теперь посчитаем знаменатель:

0,00025 * 880 = 0,22.

7. Теперь найдем p1:

p1 = 713700 / 0,22 ≈ 3248636,36 Па.

8. Преобразуем давление в МПа:

p1 ≈ 3,25 МПа.

ответ:  
Давление газа при воспламенении бензина составляет примерно 3,25 МПа.