工程热力学课后题答案

合集下载

工程热力学和传热学课后答案

工程热力学和传热学课后答案

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MPa,而当地大气压力为,当航行至另一海域,其真空度变化为,而当地大气压力变化为。

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,课后习题答案

工程热力学,课后习题答案

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。

(完整版)工程热力学习题册有部分答案

(完整版)工程热力学习题册有部分答案

第一篇工程热力学第一章基本概念及气体的基本性质第二章热力学第一定律一、选择题3、已知当地大气压P b , 真空表读数为Pv , 则绝对压力P 为(a )。

(a) P=P b -Pv (b )P=Pv -P b (c )P=P b +Pv4、.若已知工质的绝对压力P=0.18MPa,环境压力Pa=0.1MPa,则测得的压差为( b )A.真空p v=0.08MpaB.表压力p g=0.08MPaC.真空p v=0.28MpaD.表压力p g=0.28MPa5、绝对压力p, 真空pv,环境压力Pa间的关系为( d )A.p+pv+pa=0B.p+pa-pv=0C.p-pa-pv=0D.pa-pv-p=06、气体常量R( d )A.与气体种类有关,与状态无关B.与状态有关,与气体种类无关C.与气体种类和状态均有关D.与气体种类和状态均无关7、适用于( c )(a) 稳流开口系统(b) 闭口系统(c) 任意系统(d) 非稳流开口系统8、某系统经过一个任意不可逆过程达到另一状态,表达式(c )正确。

(a) ds >δq/T (b )ds <δq/T (c )ds=δq/T9、理想气体1kg 经历一不可逆过程,对外做功20kJ 放热20kJ ,则气体温度变化为(b )。

(a) 提高(b )下降(c )不变10、平衡过程是可逆过程的(b )条件。

(a) 充分(b )必要(c )充要11、热能转变为机械能的唯一途径是通过工质的( a )(a) 膨胀(b) 压缩(c) 凝结(d) 加热13、经历一不可逆循环过程,系统的熵( d )(a) 增大(b )减小(c)不变(d )可能增大,也可能减小14、能量方程适用于( d )(a) 只要是稳定流动,不管是否为可逆过程(b)非稳定流动,可逆过程(c) 非稳定流动,不可逆过程(d) 任意流动,任意过程15、理想气体可逆绝热过程中的技术功等于(a )(a) -△ h (b )u 1 -u 2 (c )h 2 -h 1 (d )-△ u16、可以通过测量直接得到数值的状态参数( c )(a) 焓(b) 热力学能(c) 温度(d) 熵18、若从某一初态经可逆与不可逆两条途径到达同一终态,则不可逆途径的△S 必( b )可逆过程△S。

工程热力学习题答案(全)

工程热力学习题答案(全)

课后思考题及习题答案思考题1-2: 否,闭口是说没有物质交换绝热是说没有热量交换没有排除做功的可能,所以不是孤立系统。

思考题1-7:否,稳定但不平衡,平衡的概念是内外同时建立热和力的平衡,显然铁棒上各点的温度并不相同,即存在热的不平衡习题1-3:212111111262111ln ln 0.50.5100.172ln138.374kJ 0.1v vv pp v p v v p p v w pdv dv v ==⨯⨯⨯====⎰⎰ 习题1-4:sin B P gl ρα=+6310sin 0.1100.89.80720010sin30?=99215.44 Pa P B gl ρα-=-=⨯-⨯⨯⨯⨯⨯3习题1-5:21w pdv =⎰1) p=定值:210.0560.020.71021kJ v v p w dv dv ⨯===⎰⎰;2) pV=定值:216211121110.05ln 0.7100.02ln 12.8kJ 0.02v vvp v v p v w pdv dv v =⨯⨯⨯====⎰⎰ 习题1-7:需由热泵向室内提供的热量为:31700001024010019264.43600Q ⨯=-⨯-= w120Q w ε=10219264.4==3.8535Q w ε=kw 习题1-9:1) 512010==3.9773600Q w ε=⨯2) 5210=107360074800Q Q w =--⨯= kJ/h 3) 127.783600Q w == kw思考题2-5:甲与乙的看法都是错误的。

首先依题意可知,如果瓶内氧气压力要减少一半,相应的质量也会减少一半。

对于甲的看法:虽然每次抽出的氧气体积不变,但是由于每抽气一次均会导致气瓶中的压力会有所有下降,每次抽出来的氧气质量也是不同的,甲的错误就在于认为每次抽出的来氧气质量会相同。

而对于乙的看法:乙则认为气瓶内氧气体积增大一倍,压力就会减半,但是在抽气过程中,瓶内氧气的质量是在改变的,因此其结论也是错误的。

工程热力学课后答案

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。

(完整版)工程热力学课后题答案沈维道童钧耕版.doc

(完整版)工程热力学课后题答案沈维道童钧耕版.doc

P30 (1)P56 (4)P93 (9)P133 (13)P193 (18)P235 (25)P263 (30)P281 (34)P396 (35)P301.闭与外界无物质交换,系统内质量保持恒定,那么系统内质量保持恒定的热力系一定是闭口系统吗?不一定,稳定流动系统内质量也保持恒定。

2.有人认为开口系统内系统与外界有物质交换,而物质又与能量不可分割,所以开口系统不可能是绝热系。

对不对,为什么?不对,绝热系的绝热是指热能单独通过系统边界进行传递(传热量),随物质进出的热能(准确地说是热力学能)不在其中。

3.平衡状态与稳定状态有何区别和联系?平衡状态一定是稳定状态,稳定状态则不一定是平衡状态。

4.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?绝对压力计算公式p=p b+p g( p> p b),p= p b- p v( p< p b)中,当地大气压是否必定是环境大气压?p bp g2 p g1当地大气压p b改变,压力表读数p2=p g2+p1就会改变。

当地大气压p b不一定是环境大气压。

5.温度计测温的基本原理是什么?p1=p g1+p b热力学第零定律4 题图6.经验温标的缺点是什么?为什么?不同测温物质的测温结果有较大的误差,因为测温结果依赖于测温物质的性质。

7.促使系统状态变化的原因是什么?举例说明。

有势差(温度差、压力差、浓度差、电位差等等)存在。

8.分别以图1-20 所示的参加公路自行车赛的运动员、运动手枪中的压缩空气、杯子里的热水和正在运行的电视机为研究对象,说明这些是什么系统。

参加公路自行车赛的运动员是开口系统、运动手枪中的压缩空气是闭口绝热系统、杯子里的热水是开口系统(闭口系统——忽略蒸发时)、正在运行的电视机是闭口系统。

9.家用电热水器是利用电加热水的家用设备,通常其表面散热可忽略。

取正在使用的家用电热水器为控制体(但不包括电加热器),这是什么系统?把电加热器包括在研究对象内,这是什么系统?什么情况下能构成孤立系统?电流热水热水传热传热冷水冷水a b9题图不包括电加热器为开口(不绝热)系统( a 图)。

工程热力学课后习题答案

工程热力学课后习题答案

工程热力学课后习题答案工程热力学课后习题答案热力学是工程学中的重要分支,它研究能量转化和传递的规律。

在学习热力学的过程中,课后习题是检验学习成果和巩固知识的重要途径。

下面将为大家提供一些工程热力学课后习题的详细解答,希望能对大家的学习有所帮助。

1. 一个理想气体在等压条件下,从体积为1m³压缩到0.5m³,压力保持不变。

求气体对外界做功的大小。

解答:根据理想气体的等压过程,气体对外界做功的大小等于压力乘以体积的变化量。

即W = PΔV = P(V2 - V1) = P(0.5m³ - 1m³) = -0.5Pm³。

2. 一个系统的内能增加了1000J,同时对外界做了500J的功。

求系统所吸收的热量。

解答:根据能量守恒定律,系统吸收的热量等于内能增加量与对外界所做功的和。

即Q = ΔU + W = 1000J + 500J = 1500J。

3. 一个容器内有1kg的水,初始温度为20℃。

将容器放在恒温室内,经过一段时间后,水的温度升至30℃。

求水所吸收的热量。

解答:根据热容公式Q = mcΔT,其中 Q 表示吸收的热量,m 表示物体的质量,c 表示物体的比热容,ΔT 表示温度的变化量。

将题目中的数据代入公式,即 Q= 1kg × 4186J/kg℃ × (30℃ - 20℃) = 41860J。

4. 一个活塞与一个理想气体接触,气体的初始体积为1m³,初始压力为2MPa。

经过一定过程后,气体的体积减小到0.5m³,压力增加到4MPa。

求气体对外界做的功。

解答:根据理想气体的等压过程,气体对外界做的功等于压力乘以体积的变化量。

即W = PΔV = P(V2 - V1) = 4MPa × (0.5m³ - 1m³) = -2MJ。

5. 一个系统的内能增加了2000J,同时对外界做了1000J的功。

工程热力学课后题答案

工程热力学课后题答案

工程热力学习题解答工程热力学习题解答第1章 基本概念基本概念1-1体积为2L 的气瓶内盛有氧气2.858g,求氧气的比体积、密度和重度。

解:氧气的比体积为3310858.2102−−××==m V v =0.6998 m 3/kg密度为vm V 110210858.233=××==−−ρ=1.429 kg/m 3重度80665.9429.1×==g ργ=14.01 N/m 31-2某容器被一刚性器壁分为两部分,在容器的不同部分安装了测压计,如图所示。

压力表A 的读数为0.125MPa,压力表B 的读数为0.190 MPa,如果大气压力为0.098 MPa,试确定容器两部分气体的绝对压力可各为多少?表C 是压力表还是真空表?表C的读数应是多少?解:设表A、B、C 读出的绝对压力分别为A p 、B p 和C p 。

则根据题意,有容器左侧的绝对压力为=+=+==125.0098.0gA b A p p p p 左0.223 MPa 又∵容器左侧的绝对压力为gB C B p p p p +==左 ∴033.0190.0223.0gB C =−=−=p p p 左 MPa<b p∴表C 是真空表,其读数为033.0098.0C b vC −=−=p p p =0.065 MPa 则容器右侧的绝对压力为=−=−=065.0098.0vC b p p p 右0.033 MPa1-3上题中,若表A 为真空表,其读数为24.0kPa,表B 的读数为0.036 MPa,试确定表C 的读数。

解:则根据题意,有容器左侧的绝对压力为=−=−==024.0098.0vA b A p p p p 左0.074 MPa 若表B 为压力表,则容器左侧的绝对压力为gB C B p p p p +==左 ∴038.0036.0074.0gB C =−=−=p p p 左 MPa<b p∴表C 是真空表,其读数为038.0098.0C b vC −=−=p p p =0.060 MPa 则容器右侧的绝对压力为=−=−=060.0098.0vC b p p p 右0.038 MPa 若表B 为真空表,则容器左侧的绝对压力为vB C B p p p p −==左习题1-2图∴110.0036.0074.0vB C =+=+=p p p 左 MPa>b p∴表C 是压力表,其读数为098.0110.0b C gC −=−=p p p =0.012 MPa1-4由于水银蒸气对人体组织有害,所以在水银柱面上常注入一段水,以防止水银蒸气发生。

工程热力学-课后思考题答案

工程热力学-课后思考题答案

第一章基本概念与定义1.答:不一定。

稳定流动开口系统内质量也可以保持恒定2.答:这种说法是不对的。

工质在越过边界时,其热力学能也越过了边界。

但热力学能不是热量,只要系统和外界没有热量地交换就是绝热系。

3.答:只有在没有外界影响的条件下,工质的状态不随时间变化,这种状态称之为平衡状态。

稳定状态只要其工质的状态不随时间变化,就称之为稳定状态,不考虑是否在外界的影响下,这是他们的本质区别。

平衡状态并非稳定状态之必要条件。

物系内部各处的性质均匀一致的状态为均匀状态。

平衡状态不一定为均匀状态,均匀并非系统处于平衡状态之必要条件。

4.答:压力表的读数可能会改变,根据压力仪表所处的环境压力的改变而改变。

当地大气压不一定是环境大气压。

环境大气压是指压力仪表所处的环境的压力。

5.答:温度计随物体的冷热程度不同有显著的变化。

6.答:任何一种经验温标不能作为度量温度的标准。

由于经验温标依赖于测温物质的性质,当选用不同测温物质的温度计、采用不同的物理量作为温度的标志来测量温度时,除选定为基准点的温度,其他温度的测定值可能有微小的差异。

7.答:系统内部各部分之间的传热和位移或系统与外界之间的热量的交换与功的交换都是促使系统状态变化的原因。

8.答:(1)第一种情况如图1-1(a),不作功(2)第二种情况如图1-1(b),作功(3)第一种情况为不可逆过程不可以在p-v图上表示出来,第二种情况为可逆过程可以在p-v图上表示出来。

9.答:经历一个不可逆过程后系统可以恢复为原来状态。

系统和外界整个系统不能恢复原来状态。

10.答:系统经历一可逆正向循环及其逆向可逆循环后,系统恢复到原来状态,外界没有变化;若存在不可逆因素,系统恢复到原状态,外界产生变化。

11.答:不一定。

主要看输出功的主要作用是什么,排斥大气功是否有用。

第二章 热力学第一定律1.答:将隔板抽去,根据热力学第一定律w u q +∆=其中0,0==w q 所以容器中空气的热力学能不变。

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)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,课后习题答案

工程热力学,课后习题答案

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(第五版)课后习题答案(全)

工程热力学(第五版)课后习题答案(全)

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。

工程热力学课后题答案

工程热力学课后题答案
(3).设 ,那么过程 和 中系统吸收的热量各为多少?
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。

(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?

工程热力学习题答案(全)

工程热力学习题答案(全)

课后思考题及习题答案思考题1-2: 否,闭口是说没有物质交换绝热是说没有热量交换没有排除做功的可能,所以不是孤立系统。

思考题1-7:否,稳定但不平衡,平衡的概念是内外同时建立热和力的平衡,显然铁棒上各点的温度并不相同,即存在热的不平衡习题1-3:212111111262111ln ln 0.50.5100.172ln138.374kJ 0.1v vv pp v p v v p p v w pdv dv v ==⨯⨯⨯====⎰⎰ 习题1-4:sin B P gl ρα=+6310sin 0.1100.89.80720010sin30?=99215.44 Pa P B gl ρα-=-=⨯-⨯⨯⨯⨯⨯3习题1-5:21w pdv =⎰1) p=定值:210.0560.020.71021kJ v v p w dv dv ⨯===⎰⎰;2) pV=定值:216211121110.05ln 0.7100.02ln 12.8kJ 0.02v vvp v v p v w pdv dv v =⨯⨯⨯====⎰⎰ 习题1-7:需由热泵向室内提供的热量为:31700001024010019264.43600Q ⨯=-⨯-= w120Q w ε=10219264.4==3.8535Q w ε=kw 习题1-9:1) 512010==3.9773600Q w ε=⨯2) 5210=107360074800Q Q w =--⨯= kJ/h 3) 127.783600Q w == kw思考题2-5:甲与乙的看法都是错误的。

首先依题意可知,如果瓶内氧气压力要减少一半,相应的质量也会减少一半。

对于甲的看法:虽然每次抽出的氧气体积不变,但是由于每抽气一次均会导致气瓶中的压力会有所有下降,每次抽出来的氧气质量也是不同的,甲的错误就在于认为每次抽出的来氧气质量会相同。

而对于乙的看法:乙则认为气瓶内氧气体积增大一倍,压力就会减半,但是在抽气过程中,瓶内氧气的质量是在改变的,因此其结论也是错误的。

工程热力学习题答案

工程热力学习题答案

3-16: 0.13 kJ/K 3-17: 35 kJ 3-18: (2) cm

TA TB

2
TA TB ; (3) cm ln
4TATB
2
第四章 4-2: 4-3: 4-4: 4-5: 4-6: 4-7: 4-8: 4-9: 4-10: 4-11: 4-12: 4-13: 4-14: 4-15: 第五章 5-3: 5-4: 5-5: 5-6: 5-8: 5-9: 0.15 kg (1)95.3℃; (2)8.2×10-3 kg 6.85 kg;0.627 MPa 1.068×105 m3/h 27.93 kg/kmol (1)612.3 kJ; (2)713.9 kJ 558 kJ/kg 285.86 kJ;400.21 kJ; 293.53 kJ;407.9 kJ -595.8 kJ;-765.9 kJ;0.322 kJ/K (1)8.14×103 kJ;1.14×104 kJ; (2)8.97×103 kJ;1.23×104 kJ; (3)8.95×103 kJ;1.22×104 kJ; (4)6.66×103 kJ;9.91×103 kJ (1)93.46 kJ/min;130.85 kJ/min;0.4503 kJ/(K·min) (2)91.58 kJ/min;129.44 kJ/min;0.446 kJ/(K·min) (1)-147.19 kJ/kg;-205.82 kJ/kg;-0.4597 kJ/kg·K (2)-150.81 kJ/kg;-209.68 kJ/kg;-0.4683 kJ/kg·K (1)441.76 kJ/kg; (2)0.04218 kJ/kg·K;12.65 kJ/kg; (3)472.04 kJ/kg 3 O 2 :7.6%;N 2 :53.6%;CO 2 :38.8%; 0.189 m /kg
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

.. 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
kPa p p p p
kPa Pa p kPa p Hg O H b Hg
O H 6.206)6.106961.1(0.98)(6.10610006.132.133800.96.110
961.180665.920022534.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30,压力计中使用3/8.0cm g 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:
MPa Pa
g L p
6108.7848.7845
.081.98.0200sin MPa
p p p v b 0992.0108.7841.065.一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 1556. 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;0247.0218.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。

相关文档
最新文档