热工课后题答案

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热工基础与应用第三版课后题答案

热工基础与应用第三版课后题答案

热工基础与应用第三版课后题答案热工基础与应用第三版课后题答案:第一章热力学基础1. 什么是热力学系统?热力学系统的分类?答:热力学系统是指一定空间范围内的物质,它可以与外界进行能量、物质和动量的交换。

热力学系统分为开放系统、闭合系统和孤立系统。

2. 热力学第一定律及其公式表达?答:热力学第一定律是指能量守恒原理,即一定量的能量在各种形式间的转换中,总能量量保持不变。

它的公式表达为: $\Delta U = Q -W$,其中$\Delta U$表示系统内能的变化,$Q$ 表示系统所吸收的热量,$W$表示系统所做的功。

第二章理想气体1. 什么是理想气体?理想气体的特点有哪些?答:理想气体是指在一定温度和压力下,以分子作为粗略模型,遵守物理气体状态方程,没有相互作用力的气体。

理想气体的特点是分子间没有相互作用力,分子大小可忽略不计,分子数很大,分子与容器壁之间的碰撞是完全弹性碰撞。

2. 理想气体状态方程及其公式表达?答:理想气体状态方程是描述理想气体状态的基本方程,公式表达为$pV=nRT$,其中$p$表示压力,$V$表示体积,$n$表示物质的定量,$R$为气体常数,$T$表示气体的绝对温度。

第三章湿空气1. 什么是湿空气?湿空气的组成及其特点?答:湿空气是指空气中含有一定量的水蒸气的气体体系。

湿空气主要由氧气、氮气和水蒸气等气体组成。

湿空气的特点是其含水量随着温度和压力的变化而发生变化,同时湿空气的性质也会随着水蒸气的增加发生改变。

2. 湿空气状态的计算方法?答:湿空气的状态可用气体混合物的状态方程描述,即Dalton分压定律。

同时,根据水蒸气分压度和空气分压度的表格,可以通过查表法来计算湿空气的状态。

第四章热功学性质1. 热功学性质的三种基本类型是什么?答:热功学性质的三种基本类型是热力学势、热容和熵。

2. 熵的基本概念及其计算?答:熵是指物理系统内部不可逆过程的度量。

根据定义,熵的计算公式为$\Delta S = Q/T$,其中$\Delta S$表示熵的变化量,$Q$表示系统吸收的热量,$T$表示系统的温度。

热工基础习题含参考答案

热工基础习题含参考答案

热工基础习题含参考答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、朗肯循环中工质在给水泵内发生是(____)过程。

A、等温B、等压C、等焓D、等熵正确答案:D2、提高循环热效率的途径有()A、降低放热量B、提高散热量C、不要冷源D、提高吸热量正确答案:A3、在水蒸气的焓熵图上,(____)的等压线压力高。

A、左上方B、左下方C、右下方D、右上方正确答案:A4、朗肯循环是()循环A、双热源B、单热源C、多热源D、无热源正确答案:C5、w是(____)的符号。

A、功B、比热量C、比功D、热量正确答案:C6、循环有(____)为0。

A、内能变化B、热C、功D、焓正确答案:A7、5Kg的蒸汽吸热10KJ,则比热量是(____)kJ/kg。

A、0B、1C、2D、0.5正确答案:C8、比20℃低的温度是(____)K。

A、395B、400C、350D、273正确答案:D9、蒸汽的焓越高,则内能就()A、以上都不对B、越高C、越低D、不变正确答案:A10、热量的符号是()A、qB、JC、αD、Q正确答案:D11、以下关于热力学第二定律的论述正确的是()A、孤立系的熵可以减少B、能量不能凭空创造出来C、孤立系的能量在转换过程中有方向性D、闭口系的能量不变正确答案:C12、朗肯循环中,工质在汽轮机内发生( )过程。

A、等焓B、等压C、等熵D、升温正确答案:C13、温度升高越大,则(____)越多。

A、功B、热C、显热D、热能正确答案:C14、在水蒸气定压产生过程的温熵图上,有 (____)段曲线。

A、2B、3C、0D、1正确答案:A15、不会提高朗肯循环平均吸热温度的是 (____)。

A、采用回热B、采用再热C、提高初压D、降低背压正确答案:D16、不一定提高朗肯循环热效率的是(____)。

A、降低背压B、提高初温C、热电联产D、采用再热正确答案:D17、下列说法正确的是(____)。

A、温度一定,压力越低,则过热蒸汽的焓越高B、熵一定,压力越低,则水蒸气的温度越低C、温度越高,则过热蒸汽的焓越高D、温度一定的湿饱和蒸汽,压力越高,其干度也越高正确答案:A18、蒸汽的压力越高,则焓就()A、不变B、越低C、以上都不对D、越高正确答案:C19、在朗肯循环中,等压散热过程的下一过程是在(____)中完成的。

热工基础(第二版)课后习题部分答案 (2) 王平阳等编

热工基础(第二版)课后习题部分答案 (2)   王平阳等编

=14,循环中的工质吸收热量 100KJ/Kg,定容过程和定压过程各占一半,压缩过
程的初始状q1 态 q为23100qK3P4a、c2v 7T℃3 ,T计2 算 c循p 环T4热T效3 率和输出净功。
7-5 解:
q1 依题意: 2
cv T3 T2 , q1 2
cp T4
T3
则: T3 T2 697.35K,T4 T3 498K
气以流率 4Kg/s 经压气机被压缩到 500KPa,燃气轮机入口温度为 900℃,计算压
气机耗功量,燃气轮机做功量、 压气机耗功量和燃气轮机做功量的比值、循环
热效率。(Cp=1.03 kK1J/(Kg.K),k=1.4)
7-8
解:T2
T1
p2 p1
k
464K
w cp T2 T1
k 1
k 1
4-5 为定熵膨胀:T5 p5 k T4 p4 k
5-1 为定容放热:
T1 p1
T5 p5
则: T5 800.07K
则:
ηt
1
T3
T5 T1
T2 k T4
T3
0.641
ηt
Wnet q1
Wnet
q1ηt
641kJ
/ kg
7-8 在燃气轮机定压加热理想循环中,压气机入口空气状态为 100KPa,20℃,空
2-11 有 5g 的氩气,经历热力学能不变的状态变化过程,初始状态为 P1=6.0× Pa,T1=600K,膨胀终了的体积 V2=3V1,氩气可以作为理想气体,比热容为定值, Rg=0.208KJ/(Kg.K),求终温终压及热力学能、焓和熵变。
2-13 刚性绝热气缸被一良好导热无摩擦的活塞分成两部分,起先活塞由销钉固 定位置位置,其一侧被 0.5Kg,0.4MPa 和 30℃的某种理想气体,另一侧为 0.5Kg,0.12MPa,30℃的同种气体,拔走销钉,活塞自由移动,两侧达到平衡, 气体比热容取定值,求平时是两侧的温度和压力。

热工基础第二版课后问题详解(全)张学学

热工基础第二版课后问题详解(全)张学学

第二章思考题绝热刚性容器,中间用隔板分为两部分,左边盛有空气,右边为真空,抽掉隔板,空气将充满整个容器。

问:⑴空气的热力学能如何变化?⑵空气是否作出了功?⑶能否在坐标图上表示此过程?为什么?答:(1)空气向真空的绝热自由膨胀过程的热力学能不变。

(2)空气对外不做功。

(3)不能在坐标图上表示此过程,因为不是准静态过程。

2. 下列说法是否正确?⑴气体膨胀时一定对外作功。

错,比如气体向真空中的绝热自由膨胀,对外不作功。

⑵气体被压缩时一定消耗外功。

对,因为根据热力学第二定律,气体是不可能自压缩的,要想压缩体积,必须借助于外功。

⑶气体膨胀时必须对其加热。

错,比如气体向真空中的绝热自由膨胀,不用对其加热。

⑷气体边膨胀边放热是可能的。

对,比如多变过程,当n大于k时,可以实现边膨胀边放热。

⑸气体边被压缩边吸入热量是不可能的。

错,比如多变过程,当n大于k时,可以实现边压缩边吸热。

⑹对工质加热,其温度反而降低,这种情况不可能。

错,比如多变过程,当n大于1,小于k时,可实现对工质加热,其温度反而降低。

4. “任何没有体积变化的过程就一定不对外作功”的说法是否正确?答:不正确,因为外功的含义很广,比如电磁功、表面张力功等等,如果只考虑体积功的话,那么没有体积变化的过程就一定不对外作功。

5. 试比较图2-6所示的过程1-2与过程1-a-2中下列各量的大小:⑴W12与W1a2; (2) ∆U12与∆U1a2; (3)Q 12与Q 1a2答:(1)W 1a2大。

(2)一样大。

(3)Q 1a2大。

6. 说明下列各式的应用条件:⑴ w u q +∆=闭口系的一切过程 ⑵ ⎰+∆=pdv u q闭口系统的准静态过程 ⑶ )(1122v p v p u q -+∆=开口系统的稳定流动过程,并且轴功为零 ⑷ )(12v v p u q -+∆=开口系统的稳定定压流动过程,并且轴功为零;或者闭口系统的定压过程。

7. 膨胀功、轴功、技术功、流动功之间有何区别与联系?流动功的大小与过程特性有无关系?答:膨胀功是系统由于体积变化对外所作的功;轴功是指工质流经热力设备(开口系统)时,热力设备与外界交换的机械功,由于这个机械功通常是通过转动的轴输入、输出,所以工程上习惯成为轴功;而技术功不仅包括轴功,还包括工质在流动过程中机械能(宏观动能和势能)的变化;流动功又称为推进功,1kg 工质的流动功等于其压力和比容的乘积,它是工质在流动中向前方传递的功,只有在工质的流动过程中才出现。

热工基础1-3习题答案

热工基础1-3习题答案

热工基础1-3章部分习题参考答案1-41-51-7某种气体在气缸中进行一缓慢膨胀过程,其体积由31.0m 增加到325.0m ,过程中气体压力循{}{}34.0-24.0m MP v p a =变化。

若过程中气缸与活塞的摩擦保持为200 N ,当地大气压力为0.1MP a ,气缸截面面积为31.0m ,试求:(1)气体所作的膨胀功W ;(2)系统输出的有用功W U ;(3)若活塞与气缸无摩擦,系统输出的有用功W u ,re 。

解:(1)该过程可视为可逆过程()KJ dv v pdv w 5.25104.024.06=⨯-==⎰⎰(2) ()KJ v p p w b f w 8.1615.01.01.01200=⨯⎪⎭⎫⎝⎛+=∆+=∴KJ w w w w u 7.88.165.25=-=-= (3) 若无摩擦KJ v p w b w 15=∆= ∴KJ w w w w re u 5.10155.25,=-=-=1-9某蒸汽动力厂加入锅炉的每1MW 能量要从冷凝器排出0.58MW 能量,同时水泵要消耗0.02MW 功,求气轮机输出功率和电厂的热效率。

解:由能量守恒:0.58+P-0.02=1∴P=1-0.58+0.02=0.44电厂对外输出净功等于产生功减去水泵耗功=0.44-0.02=0.4242.0142.010===q w η2-12-3-252 KJ/kg2-62-10某大型气轮机装置的压缩机从环境大气中吸入压力为95 kPa 、温度为20 ℃的空气,空气进入压气机时速度较小,流出压气机时气流压力为1.52MPa 、温度为430℃、速度为90 m/s ,压气机输入功率5000 kW ,试确定空气的质量流量。

已知空气的焓仅是温度的函数,T c h p =。

解:取压气机为系统,为稳定开口系。

()s m f mW zq g c q H Q +∆+∆+∆=221 压气机可视为绝热。

Q=0; 且01=f c , 0=∆z , s KJ W s /5000-= ∴()0212212=-+-sf m p m W c q T T c q()()s kg sKJ c T T c W q f p sm /1210902120430004.1/500021322212=⨯⨯+-⨯=+-=-3-93-113-12113-13。

热工课后题答案

热工课后题答案

习题及部分解答第一篇工程热力学第一章基本概念1.指出下列各物理量中哪些是状态量,哪些是过程量:答:压力,温度,位能,热能,热量,功量,密度。

2.指出下列物理量中哪些是强度量:答:体积,速度,比体积,位能,热能,热量,功量,密度。

3.用水银差压计测量容器中气体的压力,为防止有毒的水银蒸汽产生,在水银柱上加一段水。

若水柱高200mm,水银柱高800mm,如图2-26所示。

已知大气压力为 735mm Hg, 试求容器中气体的绝对压力为多少kPa ?解:根据压力单位换算4.锅炉烟道中的烟气常用上部幵口的斜管测量,如图2-27所示。

若已知斜管倾角〉=30 :,压力计中使用匸=0.8g/cm3的煤油,斜管液体长度L= 200mm,当地大气压力P b =0.1MPa,求烟气的绝对压力(用 MPa表示)解:5.一容器被刚性壁分成两部分,并在各部装有测压表计,如图2-28所示,其中C为压力表,读数为110kPa,B为真空表,读数为45kPa。

若当地大气压P b =97kPa,求压力表A的读数(用kPa表示)p gA =155kPa6•试述按下列三种方式去系统时,系统与外界见换的能量形式是什么。

(1).取水为系统;(2).取电阻丝、容器和水为系统;(3).取图中虚线内空间为系统。

答案略。

7.某电厂汽轮机进出处的蒸汽用压力表测量,起读数为 13.4MPa ;冷凝器内的蒸汽压力用真空表测量,其读数为706mmHg。

若大气压力为0.098MPa,试求汽轮机进出处和冷凝器内的蒸汽的绝对压力(用 MPa表示)口=0.0247MPa; p2 = 0.0039MPa8.测得容器的真空度P v =550mmHg,大气压力p^ 0.098MPa,求容器内的绝对压力。

若大气压变为P b =0.102MPa ,求此时真空表上的读数为多少mmMPa ?p =0.0247MPa, p v =579.8MPa9.如果气压计压力为8氷Pa,试完成以下计算:(1).绝对压力为0.1MPa1时的表压力;(2).真空计上的读数为70kPa时气体的绝对压力;(3).绝对压力为50kPa时的相应真空度(kPa);(4).表压力为0.25MPa时的绝对压力(kPa )。

热工基础(第二版)课后习题部分答案 (2) 王平阳等编

热工基础(第二版)课后习题部分答案 (2)   王平阳等编

k 1
T2
T1
V1 V2
290 181.41
2-3 定压加热:p3 p2
921.5K
p1
V1 V2
k
98181.4
5605.4kPa
3-4
定熵膨胀:T3
p3
k 1 k
k 1
T4 p4 k
4-1
定容放热:T1 p1
T4 p4
T4
T1 p4 p1
故: p4 368.4kPa
第五章 5-3 为使冷库保持-20℃,需将 419 000KJ/h 的热量排向环境,环境温度 To=27℃, 求理想情况下每小时所消耗的最小功和排向大气的热量。
5-4 利用热泵从 90℃的地热水中把热量传到 160℃的热源中,每消耗 1KW 的电, 热源最多能得到多少的热量?
5-7 有 1Kg 的饱和水蒸汽在 100℃下等压凝结为饱和水,凝结过程放出热量 2260KJ 并为环境所吸收,若环境温度为 30℃,求(1)工质熵变,(2)过程中的 熵流和熵产,(3)由工质和环境组成的孤立系统的熵变。
1-24 一种切割工具利用从喷嘴射出的高速水流切割材料,供水压力为 100KPa, 温度为 20℃,喷嘴内径为 0.002m,射出水流温度为 20℃,压力为 200KPa,流苏 1000m/s,200KPa、20℃时,v=0.001002 m³/Kg,近似认可水的比体积不变,求水 泵功率。
第二章 2-8 空气压缩机每分钟从大气中吸取温度 Tb=17℃,压力 Pb=750mmHg 的空气 0.2 m³, 充入 V=1 m³的储气罐中,储气罐中原有空气的温度为 T1=17℃,表压力为 0.05MPa, 问 经 过 几 分 钟 使 储 气 罐 中 的 气 体 压 力 和 温 度 提 高 到 P2=0.7MPa,T2=50℃.

材料热工基础张美杰课后答案

材料热工基础张美杰课后答案

材料热工基础张美杰课后答案第一部分:选择题1. 什么是压力() [单选题]A:所有的力;B:垂直均匀地作用在单位面积上的力(正确答案)C:向下的力2. 压力的法定单位() [单选题]A:Pa;(正确答案)B:mmH2O;C:Bar;D:Psi3. 绝对压力是() [单选题]A.以绝对零压为基准的压力(正确答案)B.以大气压为基准的压力C.低于大气压的压力4. 表压() [单选题]A:以绝对零压为基准的压力;B以大气压为基准的压力;(正确答案)C:低于大气压的压力;5. 真空度() [单选题]A:以绝对零压为基准的压力;B以大气压为基准的压力;C:低于大气压的压力;(正确答案)6. 普通压力表测量是() [单选题]A:表压(正确答案)B:绝对压力C:真空度7. 表示压力表的误差() [单选题]A:引用误差;(正确答案)B:相对误差C:偶然误差D:绝对误差8. 校验压力表时标准表最大允许误差不应大于被检表的() [单选题]A:1/2B: 1/4C:1/3(正确答案)9. 压力开关是一种简单的压力控制装置,当被测压力达到设定值时,压力开关可发出()。

[单选题]A:报警或控制;(正确答案)B:电流信号;C:电压信号10. 当被测压力超过设定值时,()的自由端产生位移,直接或经过比较后推动开关元件,改变开关元件的通断状态,达到控制被测压力的目的。

[单选题]A:弹性元件;(正确答案)B:传动机构;C:微动开关11. 压力开关的弹性元件有:()、膜片、膜盒、波纹管等 [单选题]A:单圈弹簧管;(正确答案)B:多圈弹簧管12. 压力开关的精度等级有0.5 1.0 () 2.0 2.5 4.0 [单选题]A:1.5(正确答案)B:1.613. 切换差不可调的控制器,其切换差不应大于仪表量程的(). [单选题]A:10%(正确答案)B:5%C:20%14. 压力变送器安装在取样点上方较高位置时,其零点采用() [单选题]A:负向迁移B:正向迁移(正确答案)C:不用迁移D:根据实际情况而定15. 测量压力的取样管长度一般不应超过() [单选题]A:10mB:20mC:30mD:50m(正确答案)16. 差压变送器的投运程序是() [单选题]A:先开平衡阀,再开负压阀,最后高压阀(正确答案)B:先开高压阀,再开负压阀,最后平衡阀C:先开平衡阀,再开高压阀,最后负压阀D:先开负压阀,再开平衡阀,最后高压阀17. 变送器进行正负迁移时对量程的影响() [单选题]A:偏大B:偏小C:没有影响(正确答案)D:不确定18. 变送器的启停应严格按照程序,其目的是避免弹性元件() [单选题] A:产生弹性变形B:单向过载(正确答案)C:测量不准D:以上都可能发生19. 电磁流量计是不能测量气体流量的()。

(完整版)热工基础课后题答案

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二零一七年,秋第一章 热力学第一定律1—1用水银压力计测量容器中的压力,在水银柱上加一段水,若水柱高1020mm ,水银柱高900mm ,当时大气压力计上的度数为b 755mmHg p =。

求容器中气体的压力. 解:查表可知:21mmH O=9.80665Pa 1mmHg=133.3224Pa 由题中条件可知2H O Hg b1020 mm 9.80665 Pa 900mm 133.3224Pa 755mm 133.3224Pa 230.651 KPa 0.231MPap p p p =++=⨯+⨯+⨯=≈容器 即容器中气体的压力为0。

231MPa 。

1-2容器中的真空度为600mmHg v p =,气压计上的高度是b 755mmHg p =,求容器中气体的绝对压力(用Pa 表示)。

如果容器中的绝对压力不变,而气压计上高度为b 770mmHg p =,求此时真空表的度数(以mmHg 表示)。

解:因为600mmHg=600mm 133.3224Pa=79993.4Pa v p =⨯ b 755mmHg=755mm 133.3224Pa=100658.4Pa p =⨯ 容器中气体的绝对压力为b v 100658.479993.420665Pa p p p =-=-= 若以mmHg 表示真空度,则2066520665Pa=mmHg 155mmHg 133.3224p ==则当气压计高度为b 770mmHg p =时,真空表的读数为770mmHg 155mmHg 615mmHg vb p p p '=-=-=1-3用斜管压力计测量锅炉烟道气的真空度,管子倾斜角30α=︒,压力计使用密度30.8g/cm ρ=的煤油,斜管中液柱长200mm l =,当地大气压力b 745mmHg p =。

求烟气的真空度(mmHg )及绝对压力。

解:压力计斜管中煤油产生的压力为33sin 0.810kg /m 9.80.2m sin30=784Pa j p gl ρα==⨯⨯⨯⨯︒当地大气压为b 745mmHg=745mm 133.3224Pa/mm=99325.2Pa p =⨯ 则烟气的绝对压力为b j 99325.2Pa 784Pa 98541.2Pa p p p =-=-=若压力计斜管中煤油产生的压力用mmH 2O 表示,则烟气的真空度为22784=784Pa=mmH O=79.95mmH O 9.80665j p1—6气体初态为3110.3MPa, 0.2m p V ==,若在等压条件下缓慢可逆地膨胀到320.8m V =,求气体膨胀所做的功。

热工基础习题参考答案

热工基础习题参考答案

11.3 题略解: m 2.127481.92.110)7893(3=´´-=×D =××=D gph h g p r r1.5 题略m1.05.02.030sin m2.0200kg/m800/8.033=´======l h mm l cm g r 已知:烟气的真空度为:Pa8.78430sin 2.081.9800=´´=××=h g p vr∵ 1 mmH 2O = 9.80665 Pa ∴ 1 Pa = 0.10197 mmH 2OOmmH 027.808.7842==Pa p v烟气的绝对压力为:kPa 540.98Pa 388.985408.7843224.133745==-´=-= v b p p p1.10 题略解:锅内表压力g 40.77kg 04077.081.91041010063==´´´=×=×=-gA p m Ag m p g g2.2填空缺数据(兰色): 过程 Q/kJ W/kJ △U/kJ 1-2 1390 0 1390 2-3395 -395 3-4 -1000 0 -1000 4-1-552.9题略 已知:D 1 = 0.4 m ,p 1 =150 kPa ,且气球内压力正比于气球直径,即p = kD ,太阳辐射加热后D 2 = 0.45 m 求:过程中气体对外作功量解:由D 1=0.4 m ,p 1=150 kPa ,可求得:k =375 kPa/mkJ27.2)(822)6(41423333321=-===×==òD D k dD kD W dDkD D d kD pdV dW D D ppp p答:过程中气体对外作功量为2.27 kJ 2.12 题略解:(1)确定空气的初始状态参数K300)27273(m10101010100kPa1.29310100108.919510213324143111=+==´´´===´´´+=+=+=-----T AH V Ag m p p p p b g b(2)确定拿去重物后,空气的终了状态参数由于活塞无摩擦,又能与外界充分换热,因此终了平衡状态时缸内空气的压力和温度与外界的压力和温度相等。

热工基础与应用课后习题答案第二版

热工基础与应用课后习题答案第二版

山东大学热工基础课后习题解答第一章思考题1.平衡状态与稳定状态有何区别?热力学中为什幺要引入平衡态的概念?答:平衡状态是在不受外界影响的条件下,系统的状态参数不随时间而变化的状态。

而稳定状态则是不论有无外界影响,系统的状态参数不随时间而变化的状态。

可见平衡必稳定,而稳定未必平衡。

热力学中引入平衡态的概念,是为了能对系统的宏观性质用状态参数来进行描述。

表压力或真空度能否作为状态参数进行热力计算?若工质的压力不变,问测量其压力的压力表或真空计的读数是否可能变化?答:不能,因为表压力或真空度只是一个相对压力。

若工质的压力不变,测量其压力的压力表或真空计的读数可能变化,因为测量所处的环境压力可能发生变化。

3.当真空表指示数值愈大时,表明被测对象的实际压力愈大还是愈小?答:真空表指示数值愈大时,表明被测对象的实际压力愈小。

4. 准平衡过程与可逆过程有何区别?答:无耗散的准平衡过程才是可逆过程,所以可逆过程一定是准平衡过程,而准平衡过程不一定是可逆过程。

5. 不可逆过程是无法回复到初态的过程,这种说法是否正确?答:不正确。

不可逆过程是指不论用任何曲折复杂的方法都不能在外界不遗留任何变化的情况下使系统回复到初态,并不是不能回复到初态。

6. 没有盛满水的热水瓶,其瓶塞有时被自动顶开,有时被自动吸紧,这是什幺原因?答:水温较高时,水对热水瓶中的空气进行加热,空气压力升高,大于环境压力,瓶塞被自动顶开。

而水温较低时,热水瓶中的空气受冷,压力降低,小于环境压力,瓶塞被自动吸紧。

7. 用U形管压力表测定工质的压力时,压力表液柱直径的大小对读数有无影响?答:严格说来,是有影响的,因为U 型管越粗,就有越多的被测工质进入U 型管中,这部分工质越多,它对读数的准确性影响越大。

习 题1-1 解:kPa bar p b 100.61.00610133.37555==⨯⨯=-1. kPa p p p g b 6.137********.100=+=+=2. kPa bar p p p b g 4.149494.1006.15.2==-=-=3. kPa mmHg p p p v b 3315.755700755==-=-=4. kPa bar p p p b v 6.50506.05.0006.1==-==-1-2 图1-8表示常用的斜管式微压计的工作原理。

热工基础课后题答案第二版第四章-第五章教案资料

热工基础课后题答案第二版第四章-第五章教案资料
⑴熵增大的过程为不可逆过程;
⑵不可逆过程的熵变 无法计算;
3若工质从某一初态经可逆与不可逆途径到达同一终态,则不可逆途径的 必大于可逆途径的 ;
4工质经历不可逆循环后 ;
5自然界的过程都是朝着熵增的方向进行的,因此熵减小的过程不可能实现;
6工质被加热熵一定增大,工质放热熵一定减小。
答:(1)不正确,只有孤立系统才可以这样说;
答:保证其压力。
2.锅炉产生的水蒸气在定温过程中是否满足 的关系?为什么?
答:不对,因为水蒸气不能看作是理想气体,其内能不仅是温度的函数,还是压力的函数,故此定温过程内能是改变的, 不等于0。
3.有无0℃或低于0℃的蒸汽存在?有无低于0℃的水存在?为什么?
答:有0℃或低于0℃的蒸汽存在,只要压力足够低就可能,但是没有低于0℃的水存在,因为水的三相点温度为0.01℃,低于三相点温度,只可能是固态或是气态。
所以做功能力的损失为:
假设环境温度为20度,所以:
4-12解:根据温度流动的过程方程有:
所以
空气在压缩过程中的熵变为:
所以做功能力的损失为:
4-13解:混合后的温度为:
熵变为:
4-14解:依题意:
故制冷机得到的功为:

所以
4-15解:(1)根据稳定流动的过程方程可得:
(2)进口处
出口处
(3)所以压气机所需的最小有用功为:
9.闭口系统经历了一不可逆过程对外作功10 kJ,同时放出热量5 kJ,问系统
的熵变是正、是负还是不能确定?
答:熵是状态参数,功和热量都是过程量,所以不能确定系统的熵变。
习题
4-1解:由热量守恒
由克劳休斯不等式:
它的设计是不合理的
4-2解:采用电炉取暖时,

热工过程自动调节,课后习题答案,1到6章

热工过程自动调节,课后习题答案,1到6章

1-4 前馈调节系统和反馈调节系统有哪些本质上的区别?答:反馈调节系统是依据于偏差进行调节的,由于反馈回路的存在,形成一个闭合的环路,所以也称为闭环调节系统。

其特点是:(1)在调节结束时,可以使被调量等于或接近于给定值;(2)当调节系统受到扰动作用时,必须等到被调量出现偏差后才开始调节,所以调节的速度相对比较缓慢。

而前馈调节系统是依据于扰动进行调节的,前馈调节系统由于无闭合环路存在,亦称为开环调节系统。

其特点是:(1)由于扰动影响被调量的同时,调节器的调节作用已产生,所以调节速度相对比较快;(2)由于没有被调量的反馈,所以调节结束时不能保证被调量等于给定值。

1-7 基本的自动调节系统除被调对象外还有哪几个主要部件?它们各自的职能是什么?答:组成自动调节系统所需的设备主要包括:(1)测量单元:用来测量被调量,并把被调量转换为与之成比例(或其他固定函数关系)的某种便于传输和综合的信号y。

(2)给定单元:用来设定被调量的给定值,发出与测量信号y同一类型的给定值信号r。

(3)调节单元:接受被调量信号和给定值信号比较后的偏差信号,发出一定规律的调节指令μ给执行器。

(4)执行单元:根据调节单元送来的调节指令μ去推动调节机构,改变调节量。

or2—8 答案第三章3-1 什么是有自平衡能力对象和无自平衡能力对象?答案: 所谓有自平衡能力对象,就是指对象在阶跃扰动作用下,不需要经过外加调节作用,对象的输出量经过一段时间后能自己稳定在一个新的平衡状态。

所谓无自平衡能力对象,就是指对象在阶跃扰动作用下,若没有外加调节作用,对象的输出量经过一段时间后不能自己稳定在一个新的平衡状态。

3-2 试分析P、PI、PID规律对系统调节质量的影响?答案:P调节器,有一个相对较大的超调量,有较长的调节时间,存在静态误差。

PI调节器,综合了P调节器和I调节器两者的性质。

它的超调量及调节时间与P调节器差不多,但没有静态误差。

PID调节器兼有比例、积分和微分作用的特点,只要三个调节作用配合得当就可以得到比较好的调节效果,它具有比PD调节还要小的超调量,积分作用消除了静态误差,但由于积分作用的引入,调节时间比PD调节器要长。

汽轮机原理(热工机械)课后习题及答案

汽轮机原理(热工机械)课后习题及答案

汽轮机原理(热工机械)课后习题及答案绪论1.汽轮机的工作单元由哪些部件组成?喷嘴,动叶。

2.何为纯冲动级?反动级?带反动度的冲动级?复速级?蒸汽在纯冲动级、反动级、复速级流通部分内压力和速度如何变化?纯冲动级:?m?0 p1?p2w1?w2?hb?0?hn??ht**反动级:蒸汽在级中的理想焓降平均分配到喷嘴和动叶中级。

p1?p2?h??hb?*n?ht2* ?m?0.5?hn??hb带反动度的冲动级:具有一定反动度的冲动级,简称冲动级 ?m?0.05~0.20 p1?p2复速级:只有一列喷嘴,后面有若干列动叶的级称为速度级,两列动叶的双列速度级纯冲动级反动级复速级动叶不变喷嘴动叶喷嘴动叶喷嘴压力减小不变减小减小减小速度增大减小增大减小增大减-不变-减 3.级的反动度如何定义?如何根据反动度进行级的划分?级的反动度表示蒸汽在动叶通道内膨胀程度大小的指标;蒸汽在动叶通道内的理想焓降与喷嘴滞止理想焓降和动叶通道内的理想焓降之和的比值。

根据蒸汽在汽轮机内能量转换的特点,可将汽轮机的级分为纯冲动级、反动级、带反动度的冲动级和复速级等几种。

4.在动叶上如果只存在反动作用力,冲动作用力不存在能实现吗?为什么?不能。

冲动-反冲第一章1.(1)当蒸汽在喷嘴中流动时,为了使喷嘴出口速度进一步提高直到获得超音速汽流,不能采用缩小流通孔道截面积的方法?dAA??dCC(1?M) M?2Ca(M>1时,A,C同方向增减)当地速度低于音速时,M <1,面积减小则速度增大,压强减小;面积增大则速度减小压强增大;当地速度高于音速时,M >1,面积减小则速度减小,压强增大;面积增大则速度增大压强减小;超音速条件下,密度下降比速度增大快(2)蒸汽在喷嘴中流动时,对于亚音速和超音速汽流,当速度降低时,压力都将升高?是。

伯努利方程,动量方程。

2.什么是喷嘴的速度系数?它与哪些因素有关?喷嘴的最小高度是多少?为什么? ??C1C1t,喷嘴出口实际速度与理想速度比值。

热工基础 课后题答案

热工基础 课后题答案

二零一七年,秋第一章 热力学第一定律1-1用水银压力计测量容器中的压力,在水银柱上加一段水,若水柱高1020mm ,水银柱高900mm ,当时大气压力计上的度数为b 755mmHg p =。

求容器中气体的压力。

解:查表可知:21mmH O=9.80665Pa 1mmHg=133.3224Pa 由题中条件可知2H O Hg b1020 mm 9.80665 Pa 900mm 133.3224Pa 755mm 133.3224Pa 230.651 KPa 0.231MPap p p p =++=⨯+⨯+⨯=≈容器 即容器中气体的压力为0.231MPa 。

1-2容器中的真空度为600mmHg v p =,气压计上的高度是b 755mmHg p =,求容器中气体的绝对压力(用Pa 表示)。

如果容器中的绝对压力不变,而气压计上高度为b 770mmHg p =,求此时真空表的度数(以mmHg 表示).解:因为600mmHg=600mm 133.3224Pa=79993.4Pa v p =⨯ b 755mmHg=755mm 133.3224Pa=100658.4Pa p =⨯容器中气体的绝对压力为b v 100658.479993.420665Pa p p p =-=-=若以mmHg 表示真空度,则2066520665Pa=mmHg 155mmHg 133.3224p ==则当气压计高度为b 770mmHg p =时,真空表的读数为770mmHg 155mmHg 615mmHg vb p p p '=-=-=1-3用斜管压力计测量锅炉烟道气的真空度,管子倾斜角30α=︒,压力计使用密度30.8g/cm ρ=的煤油,斜管中液柱长200mm l =,当地大气压力b 745mmHg p =。

求烟气的真空度(mmHg )及绝对压力。

解:压力计斜管中煤油产生的压力为33sin 0.810kg /m 9.80.2m sin30=784Pa j p gl ρα==⨯⨯⨯⨯︒当地大气压为b 745mmHg=745mm 133.3224Pa/mm=99325.2Pa p =⨯则烟气的绝对压力为b j 99325.2Pa 784Pa 98541.2Pa p p p =-=-=若压力计斜管中煤油产生的压力用mmH 2O 表示,则烟气的真空度为22784=784Pa=mmH O=79.95mmH O 9.80665j p1-6气体初态为3110.3MPa, 0.2m p V ==,若在等压条件下缓慢可逆地膨胀到320.8m V =,求气体膨胀所做的功。

热工基础及应用课后习题答案解析(全]第二版

热工基础及应用课后习题答案解析(全]第二版

第一章思考题1.平衡状态与稳定状态有何区别?热力学中为什幺要引入平衡态的概念?答:平衡状态是在不受外界影响的条件下,系统的状态参数不随时间而变化的状态。

而稳定状态则是不论有无外界影响,系统的状态参数不随时间而变化的状态。

可见平衡必稳定,而稳定未必平衡。

热力学中引入平衡态的概念,是为了能对系统的宏观性质用状态参数来进行描述。

2.表压力或真空度能否作为状态参数进行热力计算?若工质的压力不变,问测量其压力的压力表或真空计的读数是否可能变化?答:不能,因为表压力或真空度只是一个相对压力。

若工质的压力不变,测量其压力的压力表或真空计的读数可能变化,因为测量所处的环境压力可能发生变化。

3.当真空表指示数值愈大时,表明被测对象的实际压力愈大还是愈小?答:真空表指示数值愈大时,表明被测对象的实际压力愈小。

4. 准平衡过程与可逆过程有何区别?答:无耗散的准平衡过程才是可逆过程,所以可逆过程一定是准平衡过程,而准平衡过程不一定是可逆过程。

5. 不可逆过程是无法回复到初态的过程,这种说法是否正确?答:不正确。

不可逆过程是指不论用任何曲折复杂的方法都不能在外界不遗留任何变化的情况下使系统回复到初态,并不是不能回复到初态。

6. 没有盛满水的热水瓶,其瓶塞有时被自动顶开,有时被自动吸紧,这是什幺原因?答:水温较高时,水对热水瓶中的空气进行加热,空气压力升高,大于环境压力,瓶塞被自动顶开。

而水温较低时,热水瓶中的空气受冷,压力降低,小于环境压力,瓶塞被自动吸紧。

7. 用U形管压力表测定工质的压力时,压力表液柱直径的大小对读数有无影响?答:严格说来,是有影响的,因为U型管越粗,就有越多的被测工质进入U型管中,这部分工质越多,它对读数的准确性影响越大。

习题1-1 解:kPa bar p b 100.61.00610133.37555==⨯⨯=-1. kPa p p p g b 6.137********.100=+=+=2. kPa bar p p p b g 4.149494.1006.15.2==-=-=3. kPa mmHg p p p v b 3315.755700755==-=-=4. kPa bar p p p b v 6.50506.05.0006.1==-==-1-2 图1-8表示常用的斜管式微压计的工作原理。

《热工基础(张学学 高教》课后答案 第十章习题解答

《热工基础(张学学 高教》课后答案 第十章习题解答

10-1水和空气都以速度1=∞u m/s 分别平行流过平板,边界层的平均温度都为50 ︒C ,试求距平板前沿100 mm 处流动边界层及热边界层的厚度。

解:对水:由C t m 050=查附录3水的物性表得到: Km W ⋅⨯=-2108.64λ,sm2610556.0-⨯=ν,54.3Pr =56108.110556.01.01Re ⨯=⨯⨯==-∞νxu()mm m x 179.1001179.01.0108.15Re 0.521521==⨯⨯⨯=⨯=--δ()mm m t 77.000077.054.300179.0Pr3131==⨯==--δδ对空气:由C t m 050=查附录2空气的物性表得到: Km W ⋅⨯=-21083.2λ,sm261095.17-⨯=ν,698.0Pr =561005571.01095.171.01Re ⨯=⨯⨯==-∞νxu ()mm m x 699.6006699.01.01005571.05Re 0.521521==⨯⨯⨯=⨯=--δ()mm m t 552.7007552.0698.0006699.0Pr3131==⨯==--δδ10-2 试求水平行流过长度为0.4 m 的平板时沿程4.03.02.01.0、、、=x m 处的局部表面传热系数。

己知水的来流温度为=∞t 20 ︒C ,速度为1=∞u m/s ,平板的壁面温度60w =t ︒C 。

解:由C t t t fw m 040220602=+=+=查附录3水的物性表得到: Km W ⋅⨯=-2105.63λ,sm2610659.0-⨯=ν,31.4Pr =610659.01Re -∞⨯⨯==xxu ν当x=0.4时,为旺盛湍流,不应再用那个公式。

2131216312163.42231.410659.01635.0332.0Pr Re 332.0--=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯==x x x x x λα 当m x 1.0=时,()Cm Wx 0221447.13361.063.422⋅=⨯=-α当m x 2.0=时,()C m W x 0221032.9452.063.422⋅=⨯=-α 当m x 3.0=时,()C m W x 0221615.7713.063.422⋅=⨯=-α 当m x 4.0=时,()Cm Wx 0221239.6684.063.422⋅=⨯=-α10-3如果将上题中的水改为空气,其它参数保持不变,试计算整个平板的平均表面传热系数以及单位宽度平板的换热量,并对比这两种情况的计算结果。

热工基础课后题答案第二版第一章-第三章.(DOC)

热工基础课后题答案第二版第一章-第三章.(DOC)

第一章思考题1.平衡状态与稳定状态有何区别?热力学中为什幺要引入平衡态的概念?答:平衡状态是在不受外界影响的条件下,系统的状态参数不随时间而变化的状态。

而稳定状态则是不论有无外界影响,系统的状态参数不随时间而变化的状态。

可见平衡必稳定,而稳定未必平衡。

热力学中引入平衡态的概念,是为了能对系统的宏观性质用状态参数来进行描述。

2.表压力或真空度能否作为状态参数进行热力计算?若工质的压力不变,问测量其压力的压力表或真空计的读数是否可能变化?答:不能,因为表压力或真空度只是一个相对压力。

若工质的压力不变,测量其压力的压力表或真空计的读数可能变化,因为测量所处的环境压力可能发生变化。

3.当真空表指示数值愈大时,表明被测对象的实际压力愈大还是愈小?答:真空表指示数值愈大时,表明被测对象的实际压力愈小。

4. 准平衡过程与可逆过程有何区别?答:无耗散的准平衡过程才是可逆过程,所以可逆过程一定是准平衡过程,而准平衡过程不一定是可逆过程。

5. 不可逆过程是无法回复到初态的过程,这种说法是否正确?答:不正确。

不可逆过程是指不论用任何曲折复杂的方法都不能在外界不遗留任何变化的情况下使系统回复到初态,并不是不能回复到初态。

6. 没有盛满水的热水瓶,其瓶塞有时被自动顶开,有时被自动吸紧,这是什幺原因?答:水温较高时,水对热水瓶中的空气进行加热,空气压力升高,大于环境压力,瓶塞被自动顶开。

而水温较低时,热水瓶中的空气受冷,压力降低,小于环境压力,瓶塞被自动吸紧。

7. 用U形管压力表测定工质的压力时,压力表液柱直径的大小对读数有无影响?答:严格说来,是有影响的,因为U型管越粗,就有越多的被测工质进入U型管中,这部分工质越多,它对读数的准确性影响越大。

习题1-1 解:kPa bar p b 100.61.00610133.37555==⨯⨯=-1. kPa p p p g b 6.137********.100=+=+=2. kPa bar p p p b g 4.149494.1006.15.2==-=-=3. kPa mmHg p p p v b 3315.755700755==-=-=4. kPa bar p p p b v 6.50506.05.0006.1==-==-1-2 图1-8表示常用的斜管式微压计的工作原理。

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习题及部分解答 第一篇工程热力学 第一章基本概念1. 指出下列各物理量中哪些是状态量,哪些是过程量:答:压力,温度,位能,热能,热量,功量,密度。

2. 指出下列物理量中哪些是强度量:答:体积,速度,比体积,位能,热能,热量,功量,密度。

3. 用水银差压计测量容器中气体的压力,为防止有毒的水银蒸汽产生,在水银柱上加一段水。

若水柱高mm 200,水银柱高mm 800,如图2-26所示。

已知大气压力为mm 735Hg ,试求容器中气体的绝对压力为多少kPa ?解:根据压力单位换算4. 锅炉烟道中的烟气常用上部开口的斜管测量,如图2-27所示。

若已知斜管倾角ο30=α,压力计中使用3/8.0cm g =ρ的煤油,斜管液体长度mm L 200=,当地大气压力MPa p b 1.0=,求烟气的绝对压力(用MPa 表示)解:5.一容器被刚性壁分成两部分,并在各部装有测压表计,如图2-28所示,其中C 为压力表,读数为kPa 110,B 为真空表,读数为kPa 45。

若当地大气压kPa p b 97=,求压力表A 的读数(用kPa 表示)kPa p gA 155=6.试述按下列三种方式去系统时,系统与外界见换的能量形式是什么。

(1).取水为系统;(2).取电阻丝、容器和水为系统; (3).取图中虚线内空间为系统。

答案略。

7.某电厂汽轮机进出处的蒸汽用压力表测量,起读数为MPa 4.13;冷凝器内的蒸汽压力用真空表测量,其读数为mmHg 706。

若大气压力为MPa 098.0,试求汽轮机进出处和冷凝器内的蒸汽的绝对压力(用MPa 表示)MPa p MPa p 0039.0;0247.021==8.测得容器的真空度mmHg p v 550=,大气压力MPa p b 098.0=,求容器内的绝对压力。

若大气压变为MPa p b102.0=',求此时真空表上的读数为多少mmMPa ?MPa p MPa p v8.579,0247.0='= 9.如果气压计压力为kPa 83,试完成以下计算: (1).绝对压力为11.0MPa 时的表压力;(2).真空计上的读数为kPa 70时气体的绝对压力; (3).绝对压力为kPa 50时的相应真空度(kPa ); (4).表压力为MPa 25.0时的绝对压力(kPa )。

(1).kPa p g 17=; (2).kPa p 13=;(3).kPa p v 33=; (4).kPa p 333=。

10.摄氏温标取水在标准大气压下的冰点和沸点分别为0℃和100℃,而华氏温标则相应地取为32℉和212℉。

试导出华氏温度和摄氏温度之间的换算关系,并求出绝对零度所对应的华氏温度。

将水在标准大气压下的冰点值032和F ο℃,以及沸点值100292和F ο℃代入,得解该二元一次方程组,得:32,8.1==B A 。

从而有328.1+=t t F当15.273-=t℃时,有11.气体进行可逆过程,满足pV C =(C 为常数),试导出该气体从状态1变化到状态2时膨胀功的表达式,并在p V -图上定性画出过程线、示出膨胀功。

答案:略12.某气体的状态方程为g pV R T =,试导出: (1).定稳下气体,p v 之间的关系;(2).定压下气体,v T 之间的关系; (3).定容下气体,p T 之间的关系。

答案:(1).2112v v p p =;(2).1212T T v v =;(3).1212T T p p =。

第二章热力学第一定律1.一蒸汽动力厂,锅炉的蒸汽产量为318010/q kg h =⨯,输出功率为55000P kW =,全厂耗煤,19.5/m c q t h =,煤的发热量为33010/c q kJ kg =⨯。

蒸汽在锅炉中吸热量2680/q kJ kg =。

试求:(1).该动力厂的热效率t η;(2).锅炉的效率B η(蒸汽总吸热量煤的总发热量)。

解:(1).锅炉中蒸汽吸热量热效率%411034.1550005=⨯=Φ=H t P η (2).锅炉效率2.系统经一热力过程,放热8kj 对外做功26kJ 。

为使其返回原状态,对系统加热6kJ ,问需对系统作功多少?解:由W UQ +∆=得对于返回初态的过程 故需对系统做功kj 28。

3.气体在某一过程只能感吸收了54kJ 的热量,同时热力学能增加了94kJ 。

此过程是膨胀过程还是压缩过程?系统与外界交换的功是多少?答案:此过程为压缩过程;此过程中系统与外界交换的功是kj 40-。

4.1kg 空气由115,0.5p MPa t MPa ==膨胀到220.5,500p MPa t ==℃,得到热量506kJ ,对外做膨胀功506kJ 。

接着又从终态被压缩到初态,热出热量390kJ ,试求:(1).[膨胀过程空气热力学能的增量; (2).压缩过空气热力学能的增量; (3).压缩过程外界消耗的功。

答案:(1).0=∆U;(2).0=∆U ;(3).kj W 390-=。

5.闭口系统中实施以下过程,试填补表中的空缺数据。

表中括号内的数为答案。

6.如图所示,某封闭系统沿b c a --途径由状态a 变化到kj 90,对外做b ,吸入热量功kj 40,试问: 经d 至b ,若(1).系统从a kj 10,则吸收对外做功热量是多少? (2).系统由b经曲线所示过程返回a ,若外界对系kj 23,吸收热统左贡量为多少?(3).设,45,5kj U kj U d adb ==,那么过程d a -和b d -中系统吸收的热量各为多少?答案(1).kj Q adb 60=;(2).kj Q ba 73-=;(2).kj Q ad 50=;(4).kj Q db 10=。

7.容积为31m 的绝热封闭的气缸中装有完全不可压缩的流体,如图2-31所示。

试问: (1).活塞是否对流体做功? (2).通过对活塞加压,把流体压力从MPa p 2.01=提高到MPa p 33=,热力学能变化多少?焓变化多少?答案(1).0=W;(2).kj H U 3108.2,0⨯=∆=∆。

8.一质量为kg 4500的汽车沿坡度为ο15的山坡下行,车速为s m /300。

在距山脚m 100处开始刹车,且在山脚处刚好刹住。

若不计其它力,求因刹车而产生的热量。

kj Q 51004.2⨯=。

9.某蒸汽动力装置,蒸汽流量为h t /40,汽轮机进出口处压力表读数为MPa 9,进口比为kg kj /3440,汽轮机出口比焓为kg kj /2240,真空表读数为kPa 06.95,当时当地大气压力为kPa 66.98,汽轮机对环境放热为。

试求:(1).汽轮机进出口蒸汽的绝压各为多少? (2).单位质量蒸汽经汽轮机对外输出功为多少? (3).汽轮机的功率为多少? 答案(1).(2).kg kj sh /1200=ω (3).kW P 410332.1⨯=(4).考虑进出口动能差后sh ω的相对偏差10.进入冷凝器的泛汽的蒸汽为MPa p 005.0=,比焓kg kj h /25001=,出口为同压下的水,比焓为kg kj h /77.1372=,若蒸汽流量为h t /22,进入冷凝器的冷却水温为171='t ℃,冷却水出口温度为302='t ℃,试求冷却水流量为多少?水的比热容为)./(18.4K kg kj 。

答案)/(104.9563,h kg q wm ⨯=11.某活塞式氮气压气机,压缩的氮气的参数分别为:MPa p 1.01=,kg m v /88.031=;MPa p 0.12=,kg m v /16.03=。

设在压缩过程中每kg 氮气热力学能增加kj 180,同时向外放出热量kj 60。

压气机每min 生产压缩氮气kg 18,试求:(1).压缩过程对每kg 氮气所做的功; (2).生产每kg 压缩氮气所需的功; (3).带动比压气机至少要多大的电动机。

答案(1).kg kj /240-=ω; (2).kg kj sh /312-=ω; (3).kW P 6.93=。

12.流速为s m /600的高速空气突然受阻停止流动,即02=c ,称为滞止。

如滞止过程进行迅速,以致气流受阻过程中与外界的热交换可以忽略,问滞止过程空气的焓变化了多少?答案kg kj h /180=∆第三章理想气体及其混合物1.把2CO 压送到体积为35.0m 的贮气罐内。

压送前贮气罐上的压力表读数为kPa 3,温度为C ο20,压送终了时压力表读数为kPa 30,温度为C ο50。

试求压送到罐内的2CO 的质量。

大气压力为MPap b 1.0=。

解由()()()[]()kg T p T p R V T R V p T R V p m T mR pV K kg kJ M R R kPa p p p kPa p p p g g g g g g b g b 143.02732010103273501013010189.05.0.189.044314.813030101.01033101.033311221122322311=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯-+⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=-=∆=====+⨯=+==+⨯=+=2.体积为303.0m 的某钢性容器内盛有了C kPa ο20,700的氮气。

瓶上装有一排气阀,压力达到kPa 875时发门开启,压力降到kPa 840时关闭。

若由于外界加热的原因造成阀门开启,问:(1)阀门开启时瓶内气体温度为多少?(2)因加热造成阀门开闭一次期间瓶内氮气失去多少?设瓶内空气温度在排气过程中保持不变。

答案(1)3.932=t ℃;(2)kg m 0097.0=∆3.氧气瓶的容积330.0m V =瓶中氧气的表压力为Ct MPa p g ο30,4.111==。

问瓶中盛有多少氧气?若气焊时用去一半氧气,温度降为C t ο202=,试问此时氧气的表压力为多少(当地大气压力MPap b 1.0=)答案MPa p kg m g 625.0;86.72==4.某锅炉每小时燃煤需要的空气量折合表准状况时为h m 366000。

鼓风机实际送入的热空气温度为C ο250,表压力为kPa 0.20,当地大气压为MPa p b 1.0=,求实际送风量()h m 3。

解()MPa p p p g b 12.010201.03=⨯+=+=-由T R q pq g m V =得()()h m P T T q p q T q p T pq V V V V 3511000000010068.112.027325027366000101325.0.⨯=+⨯⨯===5.某理想气体比热比4.1==V p c c k ,定压比热容)K kg kJ c p .042.1=,求该气体的摩尔质量。

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