Основные понятия и расчетные соотношения

При проведении расчетов термодинамических циклов тепловых двигателей принято считать, что рабочим телом в них является идеальный газ.

Уравнение состояния идеального газа имеет следующий вид:

, (1)

где – абсолютное давление, Па; – удельный объем, ;
– абсолютная температура, К; – характеристическая газовая постоянная рабочего тела, ,

; (2)

– универсальная газовая постоянная, ,
– молярная масса газа, .

Средняя молярная масса смеси идеальных газов может быть определена из соотношения

, (3)

где – массовая концентрация i -го компонента смеси, ;
– масса смеси, ; , – масса и молярная масса
i -го компонента.

Характеристическая газовая постоянная смеси газов находится по формуле

. (4)

Средняя массовая изобарная теплоемкость смеси газов, как аддитивная функция, рассчитывается по следующему соотношению:

, (5)

где – средняя изобарная удельная теплоемкость i -го компонента смеси, .

Для идеальных газов средняя изохорная теплоемкость смеси может быть определена из закона Майера

. (6)

Показатель адиабаты идеальных газов находится по формуле

. (7)

Значения молярной массы (), характеристической газовой постоянной () и изобарной теплоемкости () компонентов смеси газов выбираются из справочных таблиц (Приложение. Табл. 1, 2) [3].