工程热力学和传热学课后答案(前五章)
工程热力学课后答案
《工程热力学》 沈维道主编 第四版 课后思想题答案(1~5章)第1章 基本概念⒈ 闭口系与外界无物质交换,系统内质量将保持恒定,那么,系统内质量保持恒定的热力系一定是闭口系统吗? 答:否。
当一个控制质量的质量入流率与质量出流率相等时(如稳态稳流系统),系统内的质量将保持恒定不变。
⒉ 有人认为,开口系统中系统与外界有物质交换,而物质又与能量不可分割,所以开口系不可能是绝热系。
这种观点对不对,为什么?答:不对。
“绝热系”指的是过程中与外界无热量交换的系统。
热量是指过程中系统与外界间以热的方式交换的能量,是过程量,过程一旦结束就无所谓“热量”。
物质并不“拥有”热量。
一个系统能否绝热与其边界是否对物质流开放无关。
⒊ 平衡状态与稳定状态有何区别和联系,平衡状态与均匀状态有何区别和联系?答:“平衡状态”与“稳定状态”的概念均指系统的状态不随时间而变化,这是它们的共同点;但平衡状态要求的是在没有外界作用下保持不变;而平衡状态则一般指在外界作用下保持不变,这是它们的区别所在。
⒋ 倘使容器中气体的压力没有改变,试问安装在该容器上的压力表的读数会改变吗?在绝对压力计算公式b e p p p =+ ()b p p >; b v p p p =- ()b p p <中,当地大气压是否必定是环境大气压?答:可能会的。
因为压力表上的读数为表压力,是工质真实压力与环境介质压力之差。
环境介质压力,譬如大气压力,是地面以上空气柱的重量所造成的,它随着各地的纬度、高度和气候条件不同而有所变化,因此,即使工质的绝对压力不变,表压力和真空度仍有可能变化。
“当地大气压”并非就是环境大气压。
准确地说,计算式中的Pb 应是“当地环境介质”的压力,而不是随便任何其它意义上的“大气压力”,或被视为不变的“环境大气压力”。
⒌ 温度计测温的基本原理是什么?答:温度计对温度的测量建立在热力学第零定律原理之上。
它利用了“温度是相互热平衡的系统所具有的一种同一热力性质”,这一性质就是“温度”的概念。
工程热力学(第五版)课后习题答案(全章节)
工程热力学(第五版)习题答案工程热力学(第五版)廉乐明 谭羽非等编 中国建筑工业出版社第二章 气体的热力性质2-2.已知2N 的M =28,求(1)2N 的气体常数;(2)标准状态下2N 的比容和密度;(3)MPa p 1.0=,500=t ℃时的摩尔容积Mv 。
解:(1)2N 的气体常数2883140==M R R =296.9)/(K kg J •(2)标准状态下2N 的比容和密度1013252739.296⨯==p RT v =0.8kg m /3v 1=ρ=1.253/m kg(3)MPa p 1.0=,500=t ℃时的摩尔容积MvMv =pT R 0=64.27kmol m/32-3.把CO2压送到容积3m3的储气罐里,起始表压力301=g p kPa ,终了表压力3.02=g p Mpa ,温度由t1=45℃增加到t2=70℃。
试求被压入的CO2的质量。
当地大气压B =101.325 kPa 。
解:热力系:储气罐。
应用理想气体状态方程。
压送前储气罐中CO2的质量1111RT v p m =压送后储气罐中CO2的质量2222RT v p m =根据题意容积体积不变;R =188.9Bp p g +=11 (1) Bp p g +=22(2) 27311+=t T (3) 27322+=t T(4)压入的CO2的质量)1122(21T p T p R v m m m -=-=(5)将(1)、(2)、(3)、(4)代入(5)式得 m=12.02kg2-5当外界为标准状态时,一鼓风机每小时可送300 m3的空气,如外界的温度增高到27℃,大气压降低到99.3kPa ,而鼓风机每小时的送风量仍为300 m3,问鼓风机送风量的质量改变多少? 解:同上题1000)273325.1013003.99(287300)1122(21⨯-=-=-=T p T p R v m m m =41.97kg2-6 空气压缩机每分钟自外界吸入温度为15℃、压力为0.1MPa 的空气3 m3,充入容积8.5 m3的储气罐内。
工程热力学和传热学课后答案(前五章)
第一篇工程热力学第一章基本概念一.基本概念系统:状态参数:热力学平衡态:温度:热平衡定律:温标:准平衡过程:可逆过程:循环:可逆循环:不可逆循环:二、习题1.有人说,不可逆过程是无法恢复到起始状态的过程,这种说法对吗?错2.牛顿温标,用符号°N表示其温度单位,并规定水的冰点和沸点分别为100°N和200°N,且线性分布。
(1)试求牛顿温标与国际单位制中的热力学绝对温标(开尔文温标)的换算关系式;(2)绝对零度为牛顿温标上的多少度?3.某远洋货轮的真空造水设备的真空度为0.0917MPa,而当地大气压力为0.1013MPa,当航行至另一海域,其真空度变化为0.0874MPa,而当地大气压力变化为0.097MPa。
试问该真空造水设备的绝对压力有无变化?4.如图1-1所示,一刚性绝热容器内盛有水,电流通过容器底部的电阻丝加热水。
试述按下列三种方式取系统时,系统与外界交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)取虚线内空间为系统。
(1)不考虑水的蒸发,闭口系统。
(2)绝热系统。
注:不是封闭系统,有电荷的交换(3)绝热系统。
图1-15.判断下列过程中那些是不可逆的,并扼要说明不可逆原因。
(1)在大气压力为0.1013MPa时,将两块0℃的冰互相缓慢摩擦,使之化为0℃的水。
耗散效应(2)在大气压力为0.1013MPa时,用(0+dt)℃的热源(dt→0)给0℃的冰加热使之变为0℃的水。
可逆(3)一定质量的空气在不导热的气缸中被活塞缓慢地压缩(不计摩擦)。
可逆(4)100℃的水和15℃的水混合。
有限温差热传递6.如图1-2所示的一圆筒容器,表A的读数为360kPa;表B的读数为170kPa,表示室I压力高于室II的压力。
大气压力为760mmHg。
试求:(1) 真空室以及I 室和II 室的绝对压力; (2) 表C 的读数;(3) 圆筒顶面所受的作用力。
《高等工程热力学及传热学》思考题参考答案-图文
《高等工程热力学及传热学》思考题参考答案-图文高等工程热力学1、稳定态:当系统与外界之间不存在是外界遗留下有限变化的作用时,不会发生有限状态变化的系统状态。
处于稳定态的系统,只要没有受到是外界留下有限变化的作用,就不可能产生有限速率的状态变化。
平衡态:当系统内的各个参数不随时间而变化,且系统与外界不存在能量与物质的交换,则系统达到平衡态。
如果一系统在不受外界影响的条件下,已处于稳定态,该系统不一定处于平衡态。
2、热力学第一定律能量表述:加给热力系的热量,等于热力系的能量增量与热力系对外作功之和。
dQdEdW;在热力系统的两个给定稳态之间进行的一切绝热过程的功都是相同的。
热力学第二定律能量表述:克劳修斯说:不可能把热从低温物体传导高温物体而不引起其他变化,即热从低温物体不可能自发地传给高温物体。
热力学第一定律的火用、火无表述:在任何过程中,火用和火无的总量保持不变。
热力学第二定律的火用、火无表述:若是可逆过程,则火用保持不变;若是不可逆过程,则部分转化为火无,火无不能转化为火用。
3、处于稳定态的系统,只要没有受到使外界留下有限变化的作用,就不可能产生有限速率的状态变化。
当系统与外界之间不存在使外界遗留下有限变化的作用时,不会发生有限状态变化的系统状态。
重物下落时,由于受到重力作用,做匀加速运动,速率发生变化,若不对外界产生影响,则过程不可能实现。
4、(1)FAC(P,V,P'',V'')0P''V''PVnbPFBC(P',V',P'',V'')0P''V''P'V'V'V'nB'V''P'V'V'PVnbPfBC(P',V',P'')fAC(P,V,P'')V''(V'nB')P''P' '合并消去V''fAC(P,V,P'')fBC(P',V',P'')即PVnbPP'V'V'(某)P''(V'nB')P''fAC(P'')A(P,V)(P'')fBC(P'')B(P',V')(P'')A(P,V)B(P',V')V''fAC(P,V,P'')(P'')A(P,V)(P'')A(P,V)V''(P'')(P'',V'')(P'')(P'')C得A(P,V)B(P',V')C(P'',V'') P'V'2PVnbPV'nB'dudTpdv4.15TTdT水不可压缩,得d4.15T5、ddvp即4.15lnT2T1混合后的温度为350K350所以a4.15ln300350b4.15ln40049ab4.15ln048因此绝热混合后熵增加,自然界一切自发的过程均为熵增加的过程6、(1)吸热过程熵不一定增加,熵增不一定是吸热过程,也可能因为做功导致熵增。
工程热力学(第五版)课后习题答案(全章节)
工程热力学(第五版)习题答案工程热力学(第五版)廉乐明 谭羽非等编 中国建筑工业出版社第二章 气体的热力性质2-2.已知2N 的M =28,求(1)2N 的气体常数;(2)标准状态下2N 的比容和密度;(3)MPa p 1.0=,500=t ℃时的摩尔容积Mv 。
解:(1)2N 的气体常数2883140==M R R =296.9)/(K kg J ∙(2)标准状态下2N 的比容和密度1013252739.296⨯==p RT v =0.8kg m /3 v 1=ρ=1.253/m kg(3)MPa p 1.0=,500=t ℃时的摩尔容积MvMv =pT R 0=64.27kmol m /3 2-3.把CO2压送到容积3m3的储气罐里,起始表压力301=g p kPa ,终了表压力3.02=g p Mpa ,温度由t1=45℃增加到t2=70℃。
试求被压入的CO2的质量。
当地大气压B =101.325 kPa 。
解:热力系:储气罐。
应用理想气体状态方程。
压送前储气罐中CO2的质量 压送后储气罐中CO2的质量 根据题意容积体积不变;R =188.9Bp p g +=11 (1) Bp p g +=22(2) 27311+=t T(3) 27322+=t T(4)压入的CO2的质量)1122(21T p T p R v m m m -=-=(5)将(1)、(2)、(3)、(4)代入(5)式得 m=12.02kg2-5当外界为标准状态时,一鼓风机每小时可送300 m3的空气,如外界的温度增高到27℃,大气压降低到99.3kPa ,而鼓风机每小时的送风量仍为300 m3,问鼓风机送风量的质量改变多少? 解:同上题1000)273325.1013003.99(287300)1122(21⨯-=-=-=T p T p R v m m m =41.97kg2-6 空气压缩机每分钟自外界吸入温度为15℃、压力为0.1MPa 的空气3 m3,充入容积8.5 m3的储气罐内。
工程热力学和传热学课后题答案
第2章课后题答案解析
简答题
简述热力学第一定律的实质和应用。
计算题
计算一定质量的水在常压下从100°C冷却 到0°C所需吸收的热量。
答案
热力学第一定律的实质是能量守恒定律在 封闭系统中的表现。应用包括计算系统内 能的变化、热量和功的相互转换等。
答案
$Q = mC(T_2 - T_1) = 1000gtimes 4.18J/(gcdot {^circ}C)times (0^circ C 100^circ C) = -418000J$
工程热力学和传热学课后题答 案
目
CONTENCT
录
• 热力学基本概念 • 气体性质和热力学关系 • 热力学应用 • 传热学基础 • 传热学应用 • 习题答案解析
01
热力学基本概念
热力学第一定律
总结词
能量守恒定律
详细描述
热力学第一定律是能量守恒定律在热力学中的表述,它指出系统能量的增加等于进入系统的能量减去离开系统的 能量。在封闭系统中,能量的总量保持不变。
热力学第二定律
总结词:熵增原理
详细描述:熵增原理指出,在一个孤 立系统中,自发反应总是向着熵增加 的方向进行,而不是减少。这意味着 孤立系统中的反应总是向着更加无序、 混乱的方向进行。
热力过程
总结词:等温过程 总结词:绝热过程 总结词:等压过程
详细描述:等温过程是指系统温度保持不变的过程。在 等温过程中,系统吸收或释放的热量全部用于改变系统 的状态,而不会引起系统温度的变化。
热力过程分析
总结词
热力过程分析是研究系统在热力学过程 中的能量转换和传递的过程,包括等温 过程、绝热过程、多变过程等。
VS
详细描述
等温过程是指在过程中温度保持恒定的过 程,如等温膨胀或等温压缩。绝热过程是 指在过程中系统与外界没有热量交换的过 程,如火箭推进或制冷机工作。多变过程 是指实际气体在非等温、非等压过程中的 变化过程,通常用多变指数来表示压力随 温度的变化关系。
工程热力学和传热学课后答案(前五章)
页眉内容
对于可逆过程,都正确。
3.某封闭系统经历了一不可逆过程,系统向外界放热为10kJ,同时外界对系统作功为20kJ。
1)按热力学第一定律计算系统热力学能的变化量;
2)按热力学第二定律判断系统熵的变化(为正、为负、可正可负亦可为零)。
4.判断是非(对画,错画×)
1)在任何情况下,对工质加热,其熵必增加。()
2.下列说法是否正确,为什么?
1)熵增大的过程为不可逆过程;
只适用于孤立系统
2)工质经不可逆循环,S0;
S =0
3)可逆绝热过程为定熵过程,定熵过程就是可逆绝热过程;
定熵过程就是工质状态沿可逆绝热线变化的过程
4)加热过程,熵一定增大;放热过程,熵一定减小。
根据ds≥△q/T,前半句绝对正确,后半句未必,比如摩擦导致工质温度升高的放热过程。
w123>w143
14
谁大谁小?又如2和3在同一条等温线上呢?
所以
P
v
图4-2
2
2->3为绝热膨胀过程,内能下降。所以
u2>u3。
4.讨论1<n<k的多变膨胀过程中绝气热体线温度的变化以及气体与外界热传递的方向,并用热力学第一
(3)绝热系统。
图
1-1
5.判断下列过程中那些是不可逆的,并扼要说明不可逆原因。
(1)在大气压力为0.1013MPa时,将两块0℃的冰互相缓慢摩擦,使之化为0℃的水。
耗散效应
(2)在大气压力为0.1013MPa时,用(0+dt)℃的热源(dt→0)给0℃的冰加热使之变为0℃的水。
可逆
(3)一定质量的空气在不导热的气缸中被活塞缓慢地压缩(不计摩擦)。
800kJ。从状态2到状态3是一个定压的压缩过程,压力为p=400kPa,气体向外散热450kJ。并且已
工程热力学和传热学课后答案前五章
第一篇工程热力学第一章基本概念一.基本概念系统:状态参数:热力学平衡态:温度:热平衡定律:温标:准平衡过程:可逆过程:循环:可逆循环:不可逆循环:二、习题1.有人说,不可逆过程是无法恢复到起始状态的过程,这种说法对吗?错2.牛顿温标,用符号°N表示其温度单位,并规定水的冰点和沸点分别为100°N和200°N,且线性分布。
(1)试求牛顿温标与国际单位制中的热力学绝对温标(开尔文温标)的换算关系式;(2)绝对零度为牛顿温标上的多少度?3.某远洋货轮的真空造水设备的真空度为0.0917MPa,而当地大气压力为0.1013MPa,当航行至另一海域,其真空度变化为0.0874MPa,而当地大气压力变化为0.097MPa。
试问该真空造水设备的绝对压力有无变化?4.如图1-1所示,一刚性绝热容器内盛有水,电流通过容器底部的电阻丝加热水。
试述按下列三种方式取系统时,系统与外界交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)取虚线内空间为系统。
(1)不考虑水的蒸发,闭口系统。
(2)绝热系统。
注:不是封闭系统,有电荷的交换(3)绝热系统。
图1-15.判断下列过程中那些是不可逆的,并扼要说明不可逆原因。
(1)在大气压力为0.1013MPa时,将两块0℃的冰互相缓慢摩擦,使之化为0℃的水。
耗散效应(2)在大气压力为0.1013MPa时,用(0+dt)℃的热源(dt→0)给0℃的冰加热使之变为0℃的水。
可逆(3)一定质量的空气在不导热的气缸中被活塞缓慢地压缩(不计摩擦)。
可逆(4)100℃的水和15℃的水混合。
有限温差热传递6.如图1-2所示的一圆筒容器,表A的读数为360kPa;表B的读数为170kPa,表示室I压力高于室II的压力。
大气压力为760mmHg。
试求:(1)真空室以及I室和II室的绝对压力;(2)表C的读数;(3)圆筒顶面所受的作用力。
图1-2第二章热力学第一定律一.基本概念功:热量:体积功:节流:二.习题1.膨胀功、流动功、轴功和技术功四者之间有何联系与区别?2.下面所写的热力学第一定律表达是否正确?若不正确,请更正。
工程热力学和传热学课后参考答案(前五章)
第一篇工程热力学第一章基本概念一.基本概念系统:状态参数:热力学平衡态:温度:热平衡定律:温标:准平衡过程:可逆过程:循环:可逆循环:不可逆循环:二、习题1错2(开尔3,而当地大气压力变化?4器底部界交换(13)取虚线内空间为系统。
(1)不考虑水的蒸发,闭口系统。
(2)绝热系统。
注:不是封闭系统,有电荷的交换(3)绝热系统。
图1-15.判断下列过程中那些是不可逆的,并扼要说明不可逆原因。
(1)在大气压力为0.1013MPa时,将两块0℃的冰互相缓慢摩擦,使之化为0℃的水。
耗散效应(2)在大气压力为0.1013MPa时,用(0+dt)℃的热源(dt→0)给0℃的冰加热使之变为0℃的水。
可逆(3可逆(4)100℃的水和6室I压力760mmHg。
图1-2一.基本概念功:热量:体积功:节流:二.习题1.膨胀功、流动功、轴功和技术功四者之间有何联系与区别?2.下面所写的热力学第一定律表达是否正确?若不正确,请更正。
3.一活塞、气缸组成的密闭空间,内充50g气体,用叶轮搅拌器搅动气体。
活塞、气缸、搅拌器均用完全绝热的材料制成。
搅拌期间,活塞可移动以保持压力不变,但绝对严密不漏气。
已测得搅拌前气体处于状态1,搅拌停止后处于状态2,如下表所示。
活塞与气缸壁间有一些摩擦4.1kg,对(1(3)压缩5到状态2,气体吸热500kJ,p=400kPa,2-3过程中气体体积-450= U3-U2+400(V3-V2)V3-V2=6.现有两股温度不同的空气,稳定地流过如图2-1所示的设备进行绝热混合,以形成第三股所需温度的空气流。
各股空气的已知参数如图中所示。
设空气可按理想气体计,其焓仅是温度的函数,按{h}kJ/kg =1.004{T}K 计算,理想气体的状态方程为pv=RT,R=287J/(kg·K)。
若进出口截面处的动、位能变化可忽略,试求出口截面的空气温度和流速。
m3=m1+m2h3=h1+h2图2-17.某气体从初态p 1=0.1MPa ,V 1=0.3m 3可逆压缩到终态p 2=0.4MPa ,设压缩过程中p=aV -2,式中a 为常数。
工程热力学和传热学课后题答案PPT学习教案
解:
q裸管=1t
200 30 1700W 1 10
m2
q绝缘
t 1
50 30 200W 1 10
m2
第13页/共20页
4、尺寸为100cm 80cm的大玻璃窗,玻璃厚104cm, 0.762W (m K )。室 内空气与玻璃板的换热系数1=10W (m2 K ),室外空气与玻璃板的换热系数 2 =20W (m2 K )。室内空气温度为20C,室外大气温度为-20C。试求通过该玻 璃窗的热流量Q和热流密度q。
q t Rt
t
1 1
1 2
1
20 (20) 0.4 10-2
1
10 0.762 20
257.65W
m2
Q=Fq 100 80 10-4 257.65=206.12W
α1 tf1=20°C
ttw1
请注意:
q
q kAt
其中:传热系数k
1
1
1
1 2
教材P155中(13 - 8式):k 1 1 是错误的。 1 2
(2)Siso
(1200 600
400) ( 750) 800 300
0, 可行,且为可逆循环
(3)Siso
(1250 600
400) ( 750) 800 300
0.083 0, 不可行。
其中:Q1+Q1- Q2=W Q=W Q2 Q1 900 750 400 1250J
会计学
1
思考题5.某封闭系统经历了一不可逆过程,系统从外界吸热为20kJ,同时 对外界作膨胀功为10kJ。
(1)按热力学第一定律计算系统热力学能的变化量;
(2)按热力学第二定律判断系统熵的变化(为正、为负)。
工程热力学和传热学课后参考答案(前五章)
第一篇工程热力学第一章基本概念一.基本概念系统:状态参数:热力学平衡态:温度:热平衡定律:温标:准平衡过程:可逆过程:循环:可逆循环:不可逆循环:二、习题1.有人说,不可逆过程是无法恢复到起始状态的过程,这种说法对吗?错2.牛顿温标,用符号°N表示其温度单位,并规定水的冰点和沸点分别为100°N和200°N,且线性分布。
(1)试求牛顿温标与国际单位制中的热力学绝对温标(开尔文温标)的换算关系式;(2)绝对零度为牛顿温标上的多少度3.某远洋货轮的真空造水设备的真空度为0.0917MPa,而当地大气压力为0.1013MPa,当航行至另一海域,其真空度变化为0.0874MPa,而当地大气压力变化为0.097MPa。
试问该真空造水设备的绝对压力有无变化4.如图1-1所示,一刚性绝热容器内盛有水,电流通过容器底部的电阻丝加热水。
试述按下列三种方式取系统时,系统与外界交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)取虚线内空间为系统。
(1)不考虑水的蒸发,闭口系统。
(2)绝热系统。
注:不是封闭系统,有电荷的交换(3)绝热系统。
图1-15.判断下列过程中那些是不可逆的,并扼要说明不可逆原因。
(1)在大气压力为0.1013MPa时,将两块0℃的冰互相缓慢摩擦,使之化为0℃的水。
耗散效应(2)在大气压力为0.1013MPa时,用(0+dt)℃的热源(dt→0)给0℃的冰加热使之变为0℃的水。
可逆(3)一定质量的空气在不导热的气缸中被活塞缓慢地压缩(不计摩擦)。
可逆(4)100℃的水和15℃的水混合。
有限温差热传递6.如图1-2所示的一圆筒容器,表A的读数为360kPa;表B的读数为170kPa,表示室I压力高于室II的压力。
大气压力为760mmHg。
试求:(1)真空室以及I室和II室的绝对压力;(2)表C的读数;(3)圆筒顶面所受的作用力。
图1-2第二章热力学第一定律一.基本概念功:热量:体积功:节流:二.习题1.膨胀功、流动功、轴功和技术功四者之间有何联系与区别?2.下面所写的热力学第一定律表达是否正确?若不正确,请更正。
工程热力学和传热学课后答案(前五章)
第一篇工程热力学第一章基本概念一.基本概念系统:状态参数:热力学平衡态:温度:热平衡定律:温标:准平衡过程:可逆过程:循环:可逆循环:不可逆循环:二、习题1.有人说,不可逆过程是无法恢复到起始状态的过程,这种说法对吗?错2.牛顿温标,用符号°N表示其温度单位,并规定水的冰点和沸点分别为100°N和200°N,且线性分布。
(1)试求牛顿温标与国际单位制中的热力学绝对温标(开尔文温标)的换算关系式;(2)绝对零度为牛顿温标上的多少度3.某远洋货轮的真空造水设备的真空度为0.0917MPa,而当地大气压力为0.1013MPa,当航行至另一海域,其真空度变化为0.0874MPa,而当地大气压力变化为0.097MPa。
试问该真空造水设备的绝对压力有无变化?4.如图1-1所示,一刚性绝热容器内盛有水,电流通过容器底部的电阻丝加热水。
试述按下列三种方式取系统时,系统与外界交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)取虚线内空间为系统。
(1)不考虑水的蒸发,闭口系统。
(2)绝热系统。
注:不是封闭系统,有电荷的交换(3)绝热系统。
图1-15.判断下列过程中那些是不可逆的,并扼要说明不可逆原因。
(1)在大气压力为0.1013MPa时,将两块0℃的冰互相缓慢摩擦,使之化为0℃的水。
耗散效应(2)在大气压力为0.1013MPa时,用(0+dt)℃的热源(dt→0)给0℃的冰加热使之变为0℃的水。
可逆(3)一定质量的空气在不导热的气缸中被活塞缓慢地压缩(不计摩擦)。
可逆(4)100℃的水和15℃的水混合。
有限温差热传递6.如图1-2所示的一圆筒容器,表A的读数为360kPa;表B的读数为170kPa,表示室I压力高于室II的压力。
大气压力为760mmHg。
试求:(1)真空室以及I室和II室的绝对压力;(2)表C的读数;(3)圆筒顶面所受的作用力。
图1-2第二章热力学第一定律一.基本概念功:热量:体积功:节流:二.习题1.膨胀功、流动功、轴功和技术功四者之间有何联系与区别?2.下面所写的热力学第一定律表达是否正确?若不正确,请更正。
工程热力学和传热学课后答案解析(前五章)
第一篇工程热力学第一章基本概念一.基本概念系统:状态参数:热力学平衡态:温度:热平衡定律:温标:准平衡过程:可逆过程:循环:可逆循环:不可逆循环:二、习题1.有人说,不可逆过程是无法恢复到起始状态的过程,这种说法对吗?错2.牛顿温标,用符号°N表示其温度单位,并规定水的冰点和沸点分别为100°N和200°N,且线性分布。
(1)试求牛顿温标与国际单位制中的热力学绝对温标(开尔文温标)的换算关系式;(2)绝对零度为牛顿温标上的多少度?3.某远洋货轮的真空造水设备的真空度为0.0917MPa,而当地大气压力为0.1013MPa,当航行至另一海域,其真空度变化为0.0874MPa,而当地大气压力变化为0.097MPa。
试问该真空造水设备的绝对压力有无变化?4.如图1-1所示,一刚性绝热容器内盛有水,电流通过容器底部的电阻丝加热水。
试述按下列三种方式取系统时,系统与外界交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)取虚线内空间为系统。
(1)不考虑水的蒸发,闭口系统。
(2)绝热系统。
注:不是封闭系统,有电荷的交换(3)绝热系统。
图1-15.判断下列过程中那些是不可逆的,并扼要说明不可逆原因。
(1)在大气压力为0.1013MPa时,将两块0℃的冰互相缓慢摩擦,使之化为0℃的水。
耗散效应(2)在大气压力为0.1013MPa时,用(0+dt)℃的热源(dt→0)给0℃的冰加热使之变为0℃的水。
可逆(3)一定质量的空气在不导热的气缸中被活塞缓慢地压缩(不计摩擦)。
可逆(4)100℃的水和15℃的水混合。
有限温差热传递6.如图1-2所示的一圆筒容器,表A的读数为360kPa;表B的读数为170kPa,表示室I压力高于室II的压力。
大气压力为760mmHg。
试求:(1)真空室以及I室和II室的绝对压力;(2)表C的读数;(3) 圆筒顶面所受的作用力。
图1-2第二章 热力学第一定律一.基本概念功: 热量: 体积功: 节流:二.习题1.膨胀功、流动功、轴功和技术功四者之间有何联系与区别? 2.下面所写的热力学第一定律表达是否正确?若不正确,请更正。
工程热力学课后题答案
答案(1). ;(2). ;
(2). ;(4). 。
7.容积为 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 提高到 ,热力学能变化多少?焓变化多少?
答案(1). ;(2). 。
(1)按定值比热容计算;
(2)按平均比热容直线关系式计算。
解
(1)按定值比热
(2)按平均比热容的直线关系式
12.利用内燃机排气加热水的余热加热器中,进入加热器的排气(按空气处理)温度为 ,出口温度为 。不计流经加热器的排气压力变化,试求排气经过加热器的比热力学能变化,比焓变化和比熵的变化。
(1)按定值比热容计算;
(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)口动能差后 的相对偏差
10.进入冷凝器的泛汽的蒸汽为 ,比焓 ,出口为同压下的水,比焓为 ,若蒸汽流量为 ,进入冷凝器的冷却水温为 ℃,冷却水出口温度为 ℃,试求冷却水流量为多少?水的比热容为 。
1
25
-12
(-46)
-9
(37)
2
-8
(8)
(74)
58
-16
3
(38)
17
-13
(8)
21
4
18
-11
(-22)
7
(29)
6.如图所示,某封闭系统沿 途径由状态 变化到 ,吸入热量 ,对外做功 ,试问:
(1).系统从 经 至 ,若对外做功 ,则吸收热量是多少?
(2).系统由 经曲线所示过程返回 ,若外界对系统左贡 ,吸收热量为多少?
工程热力学课后答案
《工程热力学》 沈维道主编 第四版 课后思想题答案(1~5章)第1章 基本概念⒈ 闭口系与外界无物质交换,系统内质量将保持恒定,那么,系统内质量保持恒定的热力系一定是闭口系统吗?答:否。
当一个控制质量的质量入流率与质量出流率相等时(如稳态稳流系统),系统内的质量将保持恒定不变。
⒉ 有人认为,开口系统中系统与外界有物质交换,而物质又与能量不可分割,所以开口系不可能是绝热系。
这种观点对不对,为什么?答:不对。
“绝热系”指的是过程中与外界无热量交换的系统。
热量是指过程中系统与外界间以热的方式交换的能量,是过程量,过程一旦结束就无所谓“热量”。
物质并不“拥有”热量。
一个系统能否绝热与其边界是否对物质流开放无关。
⒊ 平衡状态与稳定状态有何区别和联系,平衡状态与均匀状态有何区别和联系?答:“平衡状态”与“稳定状态”的概念均指系统的状态不随时间而变化,这是它们的共同点;但平衡状态要求的是在没有外界作用下保持不变;而平衡状态则一般指在外界作用下保持不变,这是它们的区别所在。
⒋ 倘使容器中气体的压力没有改变,试问安装在该容器上的压力表的读数会改变吗?在绝对压力计算公式b e p p p =+()b p p >;b v p p p =-()b p p <中,当地大气压是否必定是环境大气压?答:可能会的。
因为压力表上的读数为表压力,是工质真实压力与环境介质压力之差。
环境介质压力,譬如大气压力,是地面以上空气柱的重量所造成的,它随着各地的纬度、高度和气候条件不同而有所变化,因此,即使工质的绝对压力不变,表压力和真空度仍有可能变化。
“当地大气压”并非就是环境大气压。
准确地说,计算式中的Pb 应是“当地环境介质”的压力,而不是随便任何其它意义上的“大气压力”,或被视为不变的“环境大气压力”。
⒌ 温度计测温的基本原理是什么?答:温度计对温度的测量建立在热力学第零定律原理之上。
它利用了“温度是相互热平衡的系统所具有的一种同一热力性质”,这一性质就是“温度”的概念。
工程热力学课后答案
《工程热力学》?沈维道主编?第四版?课后思想题答案(1~5章)第1章?基本概念⒈?闭口系与外界无物质交换,系统内质量将保持恒定,那么,系统内质量保持恒定的热力系一定是闭口系统吗??答:否。
当一个控制质量的质量入流率与质量出流率相等时(如稳态稳流系统),系统内的质量将保持恒定不变。
⒉?有人认为,开口系统中系统与外界有物质交换,而物质又与能量不可分割,所以开口系不可能是绝热系。
这种观点对不对,为什么??答:不对。
“绝热系”指的是过程中与外界无热量交换的系统。
热量是指过程中系统与外界间以热的方式交换的能量,是过程量,过程一旦结束就无所谓“热量”。
物质并不“拥有”热量。
一个系统能否绝热与其边界是否对物质流开放无关。
⒊?平衡状态与稳定状态有何区别和联系,平衡状态与均匀状态有何区别和联系??答:“平衡状态”与“稳定状态”的概念均指系统的状态不随时间而变化,这是它们的共同点;但平衡状态要求的是在没有外界作用下保持不变;而平衡状态则一般指在外界作用下保持不变,这是它们的区别所在。
?⒋?倘使容器中气体的压力没有改变,试问安装在该容器上的压力表的读数会改变吗?在绝对压力计算公式中,当地大气压是否必定是环境大气压?答:可能会的。
因为压力表上的读数为表压力,是工质真实压力与环境介质压力之差。
环境介质压力,譬如大气压力,是地面以上空气柱的重量所造成的,它随着各地的纬度、高度和气候条件不同而有所变化,因此,即使工质的绝对压力不变,表压力和真空度仍有可能变化。
?“当地大气压”并非就是环境大气压。
准确地说,计算式中的Pb?应是“当地环境介质”的压力,而不是随便任何其它意义上的“大气压力”,或被视为不变的“环境大气压力”。
?⒌?温度计测温的基本原理是什么??答:温度计对温度的测量建立在热力学第零定律原理之上。
它利用了“温度是相互热平衡的系统所具有的一种同一热力性质”,这一性质就是“温度”的概念。
?⒍?经验温标的缺点是什么?为什么??答:由选定的任意一种测温物质的某种物理性质,采用任意一种温度标定规则所得到的温标称为经验温标。
传热学课后答案(完整版)
绪论思考题与习题(89P -)答案:1.冰雹落体后溶化所需热量主要是由以下途径得到: Q λ—— 与地面的导热量 f Q ——与空气的对流换热热量注:若直接暴露于下可考虑辐射换热,否则可忽略不计。
2.略 3.略 4.略 5.略6.夏季:在维持20℃的室,人体通过与空气的对流换热失去热量,但同时又与外界和墙面通过辐射换热得到热量,最终的总失热量减少。
(T T 〉外内)冬季:在与夏季相似的条件下,一方面人体通过对流换热失去部分热量,另一方面又与外界和墙通过辐射换热失去部分热量,最终的总失热量增加。
(T T 〈外内)挂上窗帘布阻断了与外界的辐射换热,减少了人体的失热量。
7.热对流不等于对流换热,对流换热 = 热对流 + 热传导 热对流为基本传热方式,对流换热为非基本传热方式 8.门窗、墙壁、楼板等等。
以热传导和热对流的方式。
9.因、外两间为真空,故其间无导热和对流传热,热量仅能通过胆壁传到外界,但夹层两侧均镀锌,其间的系统辐射系数降低,故能较长时间地保持热水的温度。
当真空被破坏掉后,1、2两侧将存在对流换热,使其保温性能变得很差。
10.t R R A λλ= ⇒ 1t R R A λλ== 2218.331012m --=⨯11.q t λσ=∆ const λ=→直线 const λ≠ 而为λλ=(t )时→曲线12、略13.解:1211t q h h σλ∆=++=18(10)45.9210.361870.61124--=++2W m111()f w q h t t =-⇒ 11137.541817.5787w f q t t h =-=-=℃ 222()w f q h t t =-⇒ 22237.54109.7124w f q t t h =+=-+=-℃45.92 2.83385.73q A W φ=⨯=⨯⨯= 14. 解:40.27.407104532t K R W A HL λσσλλ-====⨯⨯⨯30.24.4441045t R λσλ-===⨯2m K W • 3232851501030.44.44410t KW q m R λ--∆-==⨯=⨯ 3428515010182.37.40710t t KW R λφ--∆-==⨯=⨯ 15.()i w f q h t h t t =∆=-⇒i w f qt t h=+51108515573=+=℃0.05 2.551102006.7i Aq d lq W φππ===⨯⨯=16.解:12441.2 1.2()()100100ww t t q c ⎡⎤=-⎢⎥⎣⎦44227350273203.96()()139.2100100W m ++⎡⎤=⨯-=⎢⎥⎣⎦12''441.21.2()()100100w w t t q c ⎡⎤=-⎢⎥⎢⎥⎣⎦442273200273203.96()()1690.3100100W m ++⎡⎤=⨯-=⎢⎥⎣⎦'21.2 1.2 1.21690.3139.21551.1Wq q q m ∆=-=-=17.已知:224A m =、215000()Wh m K =•、2285()Wh m K =•、145t =℃2500t =℃、'2285()Wk h m K ==•、1mm σ=、398λ=()W m K •求:k 、φ、∆解:由于管壁相对直径而言较小,故可将此圆管壁近似为平壁 即:12111k h h σλ=++=3183.5611101500039085-=⨯++2()W m k •383.5624(50045)10912.5kA t KW φ-=∆=⨯⨯-⨯= 若k ≈2h'100k k k -∆=⨯%8583.561.7283.56-==% 因为:1211h h ,21h σλ 即:水侧对流换热热阻及管壁导热热阻远小于燃气侧对流换热热阻,此时前两个热阻均可以忽略不记。
工程热力学(第五版)课后习题答案(全章节)
工程热力学(第五版)习题答案工程热力学(第五版)廉乐明 谭羽非等编 中国建筑工业出版社第二章 气体的热力性质2-2.已知2N 的M =28,求(1)2N 的气体常数;(2)标准状态下2N 的比容和密度;(3)MPa p 1.0=,500=t ℃时的摩尔容积Mv 。
解:(1)2N 的气体常数2883140==M R R =296.9)/(K kg J •(2)标准状态下2N 的比容和密度1013252739.296⨯==p RT v =0.8kg m /3v 1=ρ=1.253/m kg(3)MPa p 1.0=,500=t ℃时的摩尔容积MvMv =p T R 0=64.27kmol m/32-3.把CO2压送到容积3m3的储气罐里,起始表压力301=g p kPa ,终了表压力3.02=g p Mpa ,温度由t1=45℃增加到t2=70℃。
试求被压入的CO2的质量。
当地大气压B =101.325 kPa 。
解:热力系:储气罐。
应用理想气体状态方程。
压送前储气罐中CO2的质量1111RT v p m =压送后储气罐中CO2的质量2222RT v p m =根据题意容积体积不变;R =188.9g1(1)g 2 (2) 27311+=t T (3) 27322+=t T(4)压入的CO2的质量)1122(21T p T p R v m m m -=-=(5)将(1)、(2)、(3)、(4)代入(5)式得 m=12.02kg2-5当外界为标准状态时,一鼓风机每小时可送300 m3的空气,如外界的温度增高到27℃,大气压降低到99.3kPa ,而鼓风机每小时的送风量仍为300 m3,问鼓风机送风量的质量改变多少? 解:同上题1000)273325.1013003.99(287300)1122(21⨯-=-=-=T p T p R v m m m =41.97kg2-6 空气压缩机每分钟自外界吸入温度为15℃、压力为0.1MPa 的空气3 m3,充入容积8.5 m3的储气罐内。
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第一篇工程热力学第一章基本概念一.基本概念系统:状态参数:热力学平衡态:温度:热平衡定律:温标:准平衡过程:可逆过程:循环:可逆循环:不可逆循环:二、习题1.有人说,不可逆过程是无法恢复到起始状态的过程,这种说法对吗?错2.牛顿温标,用符号°N表示其温度单位,并规定水的冰点和沸点分别为100°N和200°N,且线性分布。
(1)试求牛顿温标与国际单位制中的热力学绝对温标(开尔文温标)的换算关系式;(2)绝对零度为牛顿温标上的多少度?3.某远洋货轮的真空造水设备的真空度为0.0917MPa,而当地大气压力为0.1013MPa,当航行至另一海域,其真空度变化为0.0874MPa,而当地大气压力变化为0.097MPa。
试问该真空造水设备的绝对压力有无变化?4.如图1-1所示,一刚性绝热容器内盛有水,电流通过容器底部的电阻丝加热水。
试述按下列三种方式取系统时,系统与外界交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)取虚线内空间为系统。
(1)不考虑水的蒸发,闭口系统。
(2)绝热系统。
注:不是封闭系统,有电荷的交换(3)绝热系统。
图1-15.判断下列过程中那些是不可逆的,并扼要说明不可逆原因。
(1)在大气压力为0.1013MPa时,将两块0℃的冰互相缓慢摩擦,使之化为0℃的水。
耗散效应(2)在大气压力为0.1013MPa时,用(0+dt)℃的热源(dt→0)给0℃的冰加热使之变为0℃的水。
可逆(3)一定质量的空气在不导热的气缸中被活塞缓慢地压缩(不计摩擦)。
可逆(4)100℃的水和15℃的水混合。
有限温差热传递6.如图1-2所示的一圆筒容器,表A的读数为360kPa;表B的读数为170kPa,表示室I压力高于室II的压力。
大气压力为760mmHg。
试求:(1)真空室以及I室和II室的绝对压力;(2)表C的读数;(3) 圆筒顶面所受的作用力。
图1-2第二章 热力学第一定律一.基本概念功: 热量: 体积功: 节流:二.习题1.膨胀功、流动功、轴功和技术功四者之间有何联系与区别? 2.下面所写的热力学第一定律表达是否正确?若不正确,请更正。
⎰+∆=+∆+∆+∆=+=+∆=∆21221pdVH Q w z g c H q wdu q w u q s δ3.一活塞、气缸组成的密闭空间,内充50g 气体,用叶轮搅拌器搅动气体。
活塞、气缸、搅拌器均用完全绝热的材料制成。
搅拌期间,活塞可移动以保持压力不变,但绝对严密不漏气。
已测得搅拌前气体处于状态1,搅拌停止后处于状态2,如下表所示。
状 态 p (MPa )v (m 3/kg ) u (kJ/kg ) h(kJ/kg) 1 3.5 0.00711 22.75 47.64 23.50.0191697.63164.69活塞与气缸壁间有一些摩擦。
求搅拌器上输入的能量为多少? 耗散效应将输入能量转化为热量 q=(u2-u1)+p(v2-v1) =h2-h1 4.1kg 空气由p 1=5MPa,t 1=500℃,膨胀到p 2=0.5MPa,t 2=500℃,得到热量506kJ ,对外做膨胀功506kJ 。
接着又从终态被压缩到初态,放出热量390kJ,试求: (1)膨胀过程空气热力学能的增量;(2)压缩过程空气热力学能的增量;(3)压缩过程外界消耗了多少功?5.一活塞气缸装置中的气体经历了2个过程。
从状态1到状态2,气体吸热500kJ ,活塞对外作功800kJ 。
从状态2到状态3是一个定压的压缩过程,压力为p=400kPa ,气体向外散热450kJ 。
并且已知U 1=2000kJ, U 3=3500kJ ,试计算2-3过程中气体体积的变化。
500= U2-U1+800 U2=1700-450= U3-U2+400(V3-V2) V3-V2=6.现有两股温度不同的空气,稳定地流过如图2-1所示的设备进行绝热混合,以形成第三股所需温度的空气流。
各股空气的已知参数如图中所示。
设空气可按理想气体计,其焓仅是温度的函数,按{h}kJ/kg=1.004{T}K计算,理想气体的状态方程为pv=RT, R=287J/(kg·K)。
若进出口截面处的动、位能变化可忽略,试求出口截面的空气温度和流速。
m3=m1+m2h3=h1+h2图2-17.某气体从初态p1=0.1MPa,V1=0.3m3可逆压缩到终态p2=0.4MPa,设压缩过程中p=aV-2,式中a为常数。
试求压缩过程所必须消耗的功。
p1=aV1-2p2=aV2-2∫pdV=∫aV-2dV=-aV2-1+aV2-18.如图2-2所示,p-v图上表示由三个可逆过程所组成的一个循环。
1-2是绝热过程;2-3是定压过程;3-1是定容过程。
如绝热过程1-2中工质比热力学能的变化量为-50kJ/kg,p1=1.6MPa,v1=0.025m3/kg,p2=0.1MPa,v2=0.2m3/kg。
(1)试问这是一个输出净功的循环还是消耗净功的循环?(2)计算循环的净热。
(1)顺时针循环,输出净功;(2)Q=W=W12+W23+W31W12=50W23=W31=0图2-29.某燃气轮机装置如图2-3所示。
已知压气机进口处空气的焓h1=290kJ/kg,经压缩后,空气升温使比焓增为h2=580kJ/kg,在截面2处与燃料混合,以w2=20m/s的速度进入燃烧室,在定压下燃烧,使工质吸入热量q=670kJ/kg。
燃烧后燃气经喷管绝热膨胀到状态3’,h3’=800kJ/kg,流速增至w3’,燃气再进入动叶片,推动转轮回转做功。
若燃气在动叶片中热力状态不变,最后离开燃气轮机速度为w4=100m/s。
求:(1)若空气流量为100kg/s,压气机消耗的功率为多少?(2)若燃料发热量q=43960kJ/kg,燃料消耗量为多少?(3)燃气在喷管出口处的流速w3’是多少?(4)燃气涡轮(3’-4过程)的功率为多少?(5)燃气轮机装置的总功率为多少?图2-3(1) W1=100kg/s*(h2-h1)(2) m*43960=100kg/s*(h2-h1)(3)0.5w3’2-0.5w22=h3’-h2(4)Ws=0.5*100kg/s*(w42-w3’2)(5)Ws-W1第三章热力学第二定律一.基本概念克劳修斯说法:开尔文说法:卡诺定理:熵流:熵产:熵增原理:二.习题1.热力学第二定律可否表述为:“功可以完全变为热,但热不能完全变为功”,为什么?等温膨胀过程热完全转化为功2.下列说法是否正确,为什么?1)熵增大的过程为不可逆过程;只适用于孤立系统2)工质经不可逆循环,∆S >0;∆S =03)可逆绝热过程为定熵过程,定熵过程就是可逆绝热过程;定熵过程就是工质状态沿可逆绝热线变化的过程4)加热过程,熵一定增大;放热过程,熵一定减小。
根据ds≥△q/T,前半句绝对正确,后半句未必,比如摩擦导致工质温度升高的放热过程。
对于可逆过程,都正确。
3.某封闭系统经历了一不可逆过程,系统向外界放热为10kJ,同时外界对系统作功为20kJ。
1)按热力学第一定律计算系统热力学能的变化量;2)按热力学第二定律判断系统熵的变化(为正、为负、可正可负亦可为零)。
4.判断是非(对画√,错画×)1)在任何情况下,对工质加热,其熵必增加。
()2)在任何情况下,工质放热,其熵必减少。
()3)根据熵增原理,熵减少的过程是不可能实现的。
()4)卡诺循环是理想循环,一切循环的热效率都比卡诺循环的热效率低。
()5)不可逆循环的熵变化大于零。
()5.若封闭系统经历一过程,熵增为25kJ/K,从300K的恒温热源吸热8000kJ,此过程可逆?不可逆?还是不可能?25<=8000/300不可能6.空气在某压气机中被绝热压缩,压缩前:p1=0.1MPa,t1=25℃;压缩后:p2=0.6MPa,t2=240℃。
设空气比热为定值,问:1)此压缩过程是否可逆?为什么?2)压缩1kg 空气所消耗的轴功是多少?2) 若可逆,W=Cv*(240-25)7.气体在气缸中被压缩,压缩功为186kJ/kg ,气体的热力学能变化为56kJ/kg ,熵变化为-0.293kJ/(kg·K)。
温度为20︒C 的环境可与气体发生热交换,试确定每压缩1kg 气体时的熵产。
SF=-(186-56)/(273+20)= S2-S1=SF+SG8.设一可逆卡诺热机工作于1600K 和300K 的两个热源之间,工质从高温热源吸热400kJ ,试求:(1)循环热效率;(2)工质对外作的净功;(3)工质向低温热源放出的热量。
(1) 1-300/1600=13/16 (2) 400*13/16=325 (3) 400-325=759.已知A 、B 、C3个热源的温度分别为500K ,400K 和300K ,有可逆机在这3个热源间工作。
若可逆机从热源A 吸入3000kJ 热量,输出净功400kJ ,试求可逆机与B ,C 两热源的换热量,并指明方向。
3000/500+QB/400+QC/300=0 3000+QB+QC=400 QB=-3200 QC=60010.试论证如违反热力学第二定律的克劳修斯说法,则必然违反开尔文说法以及违反开尔文说法必然导致违反克劳修斯说法。
11.有A ,B 两物体,其初温T A >T B ,两物体的质量相等m A =m B =m ,其比热容亦相等c A =c B =c ,且为常数。
可逆热机在其间工作,从A 吸热,向B 放热,直至两物体温度相等时为止。
(1)试证明平衡时的温度为B A m T T T ⋅=;(2)求可逆热机对外输出的净功。
SA-SM=lnTA/TM SM-SB=lnTM/TB SA-SM= SM-SB12.如图3-1所示,用热机E 带动热泵P 工作,热机在热源T 1和冷源T 0之间工作,而热泵则在冷源T 0和另一热源T 1’之间工作。
已知T 1=1000K 、T 1’=310K 、T 0=250K 。
如果热机从热源T 1吸收热量Q 1=1kJ ,而热泵向另一热源T 1’放出的热量Q H 供冬天室内取暖用。
(1)如热机的热效率为ηt =0.50,热泵的供热系数εh =4,求Q H ; (2)如热机和热泵均按可逆循环工作,求Q H ;(3)如上述两次计算结果均为Q H >Q 1,表示冷源T 0中有一部分热量传入了温度T 1’的热源,而又不消耗(除热机E 所提供的功之外的)其他机械功,这是否违反热力学第二定律的克劳修斯说法? (1) W= Q 1*ηt =1*0.5=0.5kJ Q H =W*εh =4=0.5*4=2kJ(2) W=1*(1-250/1000)=0.75kT Q H =0.75*(310/(310-250))=3.875kJ (3) 不违反,T1>T1’图3-1第四章 理想气体的热力性质与过程一.基本概念理想气体: 比热容:二.习题1.热力学第一定律的数学表达式可写成w u q +∆= 或 ⎰+∆=21pdv t c q v 两者有何不同?q=Δu+w 热力学第一定律的数学表达,普适的表达式q=Cv*ΔT +∫pdv 内能等于定容比热乘以温度变化,适用于理想气体;体积功等于压力对比容的积分,适用于准静态过程。