100% tevredenheidsgarantie Direct beschikbaar na betaling Zowel online als in PDF Je zit nergens aan vast
logo-home
Solutions for Ballistics: The Theory and Design of Ammunition and Guns, 3rd Edition Carlucci (All Chapters included) €19,58   In winkelwagen

Tentamen (uitwerkingen)

Solutions for Ballistics: The Theory and Design of Ammunition and Guns, 3rd Edition Carlucci (All Chapters included)

 16 keer bekeken  1 keer verkocht
  • Vak
  • Ballistics
  • Instelling
  • Ballistics

Complete Solutions Manual for Ballistics, The Theory and Design of Ammunition and Guns, 3rd Edition By Donald E. Carlucci, Sidney S. Jacobson ; ISBN13: 9781138055315. (Full Chapters included Chapter 1 to 21)....1. Introductory Concepts. 2. Physical Foundation of Interior Ballistics. 3. Analytic and...

[Meer zien]

Voorbeeld 4 van de 560  pagina's

  • 1 oktober 2024
  • 560
  • 2024/2025
  • Tentamen (uitwerkingen)
  • Vragen en antwoorden
  • Ballistics
  • Ballistics
avatar-seller
MEDCONNOISSEUR©2024 ✅💯👌😒




Ballistics: The Theory and Design of
Ammunition and Guns 3rd Edition
M
ED

Solutions Manual Part 0
C
O

Donald E. Carlucci
N

Sidney S. Jacobson
N
O
IS
SE

** Immediate Download
** Swift Response 👌
U

** All Chapters included ✅
R




1

,MEDCONNOISSEUR©2024 ✅💯👌😒




2.1 The Ideal Gas Law

Problem 1 - Assume we have a quantity of 10 grams of 11.1% nitrated nitrocellulose
(C6H8N2O9) and it is heated to a temperature of 1000K and changes to gas somehow
without changing chemical composition. If the process takes place in an expulsion cup
with a volume of 10 in3, assuming ideal gas behavior, what will the final pressure be in
psi?
 lbf 
Answer p = 292
in2 
M

Solution:
ED

This problem is fairly straight-forward except for the units. We shall write our ideal gas
law and let the units fall out directly. The easiest form to start with is equation (IG-4)
C

pV = mg RT (IG-4)
O

Rearranging, we have
N

mg RT
p=
N

V
O

Here we go  
    ft − lbf 
(10)g 1  kg (8.314) kJ  1   kgmol (737.6 
) ( 12)
in 
(1000)K
1000 g kgmol  K    
IS

     252 kg C H N O   kJ  ft 
p=
( 8 2 9 



 
10) in 3
SE

6




 lbf 
p = 292
in2 
U

You will notice that the units are all screwy – but that’s half the battle when working
R

these problems! Please note that this result is unlikely to happen. If the chemical
composition were reacted we would have to balance the reaction equation and would
have to use Dalton’s law for the partial pressures of the gases as follows. First, assuming
no air in the vessel we write the decomposition reaction.

C6 H8 N 2 O9 → 4H2 O + 5CO + N 2 + C(s)

Then for each constituent (we ignore solid carbon) we have




2

,MEDCONNOISSEUR©2024 ✅💯👌😒


NiT
pi =
V

So we can write    kgmolC H N O 
(4) kgmol (8.314) kJ (1000)K 1  (10)g   1  kg C H N O
6 8 2 9

kgmol H O  kgmol - K     C H N O 1,000  g 6 8 2 9 6 8 2 9 

   252  kg C H N O   
2

p = C H N O     CHNO 
    6 8 2 9 

(10)in3  1  kJ  1 
6 8 2 9 6 8 2 9
ft 
HO 2
    
 737.6 ft − lbf 12 in 
 lbf 
M

= 1,168
pH2 O in2 
    1 kgmolC6 H8 N2O9 
(5) kgmol (8.314) kJ
(1000)K (10) g    1 kg 
ED


 kgmol
CO  kgmol - K 

 252  kg
 C H N O
6 8 2 9

1,000  g

C6 H8 N2 O9 
      CHNO 
p CO = 
C H N O C H N O
9   1    6 8 2 9 
10 in3  kJ  1  ft 
6 8 2 6 8 2 9




C

( )   −   
 737.6 ft lbf  12 in 
O

 lbf 
= 1,460
pCO
N

in2 
    1 kgmolC6 H8 N2O9 
(1) kgmol (8.314) kJ
(1000)K (10) g    1 kg 

N

   252  kg 
kgmol - K  1,000  g
C6 H8 N2O9 
kgmol
N 2 C H N O
6 8 2 9

      CHNO 
pN = 
C H N O C H N O
9   1 kJ  6 18 2 9 ft   6 8 2 9 
O


2 6 8 2
10 in3  
( )    −   
IS

 737.6 ft lbf  12 in 

 lbf 
= 292
SE

p
N2 in2 

Then the total pressure is
U

p = pH 2O + pCO + pN 2
R

 lbf   lbf   lbf   lbf 
p = 1,168 +1,460 + 292 = 2,920
in2  in2  in2  in2 


2.2 Other Gas Laws

Problem 2 - Perform the same calculation as in problem 1 but use the Noble-Abel
equation of state and assume the covolume to be 32.0 in 3/lbm




3

, MEDCONNOISSEUR©2024 ✅💯👌😒



lbf 
Answer: p = 314.2
in2 

Solution:

This problem is again straight-forward except for those pesky units – but we’ve done this
before. We start with equation (VW-2)

p(V − cb) = mg RT (VW-2)
M

Rearranging, we have
ED

mg RT
p=
V − cb

Here we go
C

    1  kgmol 
(10)g 1  kg (8.314) kJ (737.6)ft − lbf (12)in (1000)K
     
O

 1000  g  kgmol  K  252 kg C H N O   kJ3  ft 
p=   
 6 8 2 9 


( ) 3 − (10)g 
 1  
 
N

 kg (2.2)lbm(32.0)  in 
10 in  1000 g  kg  lbm
N

       
O

lbf 
p = 314.2
IS

in2 

So you can see that the real gas behavior is somewhat different than ideal gas behavior at
SE

this low pressure – it makes more of a difference at the greater pressures.

Again please note that this result is unlikely to happen. If the chemical composition were
U

reacted we would have to balance the reaction equation and would again have to use
Dalton’s law for the partial pressures of the gases. Again, assuming no air in the vessel
R

we write the decomposition reaction.

C6 H8 N 2 O9 → 4H 2 O + 5CO + N 2 + C(s)

Then for each constituent (again ignoring solid carbon) we have

Ni T
pi =
(V - cb)
So we can write




4

Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:

Verzekerd van kwaliteit door reviews

Verzekerd van kwaliteit door reviews

Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!

Snel en makkelijk kopen

Snel en makkelijk kopen

Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, creditcard of Stuvia-tegoed voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.

Focus op de essentie

Focus op de essentie

Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!

Veelgestelde vragen

Wat krijg ik als ik dit document koop?

Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.

Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?

Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.

Van wie koop ik deze samenvatting?

Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper MedConnoisseur. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.

Zit ik meteen vast aan een abonnement?

Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €19,58. Je zit daarna nergens aan vast.

Is Stuvia te vertrouwen?

4,6 sterren op Google & Trustpilot (+1000 reviews)

Afgelopen 30 dagen zijn er 67096 samenvattingen verkocht

Opgericht in 2010, al 14 jaar dé plek om samenvattingen te kopen

Start met verkopen
€19,58  1x  verkocht
  • (0)
  Kopen