高圧ガス無責任者の日記

なんとなくでいいんです。

高圧ガス丙種特別の計算問題①

丙種特別で出てくる計算を紹介 その1

よーく出てくる問題だと思います。

 

令和4年の丙種特別がホームページにありましたので持ってきました。

 

学識問3

 

窒素をある容器に 20.0 ℃ で 1.00 MPa(ゲージ圧力)まで充てんした。温度が 300 ℃ になったとき、圧力(ゲージ圧力)はおよそ何 MPa になるか。ただし、気体は理想気体、大気圧は標準大気圧とする。
⑴ 1.96 MPa ⑵ 2.05 MPa ⑶ 4.10 MPa ⑷ 15.0 MPa ⑸ 16.4 MPa

 

答え ⑵ 2.05 MPa

 

 

考え方

 

最初の状態 温度をT1 20℃  圧力をP1 1.0MPa

変化後   温度をT2 300℃ 圧力をP2 ????

 それぞれ セルシウス温度絶対温度 ゲージ圧→絶対圧力になおします。

 T1は20+273=293K

   P1は1.0+0.1=1.1MPa

 T2は300+273=573k

 

温度T1と圧力P1の状態から温度T1を温度T2へ変化させた時の圧力P2はいくつか?なのでボイルシャルルの法則より

P1V1/T1  =P2V2/T2

 

容器は変わらない V1=V2  のためV1、V2は消せます!

 

消すと

P1/T1  =P2/T2 となります。

 

P2を求めたいのでT2が邪魔になりますね!

P1×T2/T1=P2×T2/T2

 

P1×T2/T1=P2

 

1.1×573/293=P2

 

計算すると・・

 

P2=2.15 !   このままでは絶対圧力なのでゲージ圧にするために-0.1します。

 

そうすると 2.15-0.1=2.05となります。

 

間違えてたらすみません。

酔っ払いが書きましたので

 

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