Question

現有m=0.90kg的硝酸甘油(C₃H₅(NO₃)₃)被密封于體積V₀=4.0×10^－3m³的容器中，在某一時刻被引爆，瞬間發生激烈的化學反應，反應的產物全是氮、氧…等氣體．假設：反應中每消耗1kg硝酸甘油釋放能量U=6.00×10⁶J/kg；反應產生的全部混合氣體溫度升高1K所需能量Q=1.00×10³J/K；這些混合氣體滿足理想氣體狀態方程(恒量)，其中恒量C=240J/K．已知在反應前硝酸甘油的溫度T₀=300K．若設想在化學反應后容器尚未破裂，且反應釋放的能量全部用于升高氣體的溫度．求器壁受到的壓強．

Answer 1

3.4×10⁸Pa

解析:

化學反應完成后，硝酸甘油釋放的總能量　W=mU，

設反應后氣體的溫度為T，根據題意，有　W=Q(T－T₀)，

器壁所受的壓強　　　p=CT/V₀．

解以上三式并代入數據進行計算，得　p=3.4×10⁸Pa．