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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