工程热力学习题集答案

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工程热力学习题集(含答案)

工程热力学习题集(含答案)
2
o o
【解】 (1) 若任意温度在牛顿温标下的读数为 TN,而热力学温标上的读数为 T,则:
T / o N − 100 200 − 100 = N 373.15 − 273.15 T/K − 273.15

T/K =

373.15 − 273.15 (TN / o N − 100) + 273.15 200 − 100
例 2.5 图
5
【解】 以例 2.5 图中入口、开口和开口系组成的闭口系为研究对象,其能量方程为
q = Δu + w = Δu + ∫ pdv = Δ (u + pv ) − ∫ vdp = Δh + wt
2 2 1 1
(a)
以例 2.5 图中虚线包围的开口系为研究对象,其稳定工况的能量和质量方程分别为
⎧ pg,A = pI − p0 ⎪ ⎨ pg,B = pI − pII ⎪p = p − p II 0 ⎩ g,C
解得
⎧ pg,C = pg,A − pg, B = 190kPa ⎪ ⎨ pI = pg,A + p0 = 362.3kPa ⎪ p = p + p = 192.3kpa g,C 0 ⎩ II
(
2
) 中的常数 A、B 的数值。
10 = R0 ⎧ ⎪ 4 ⎨ 14.247 = R0 (1 + 100A + 10 B) ⎪27.887 = R (1 + 446A + 1.989 × 105 B) 0 ⎩
联立求解,可得:
R0 = 10Ω A = 4.32 ×10−3 1/ ℃ B = −6.83 ×10−7 1/ ℃
2 ⎞ ⎛ ⎞ c12 c2 -W +⎛ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ 2 = 0 Q h + + gz m h + + gz - sh 1 1 1 2 2 ⎜ ⎟ ⎜ ⎟m 2 2 ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ 1 − m 2 = 0 m

(完整版)工程热力学习题集附答案

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工程热力学习题集一、填空题1.能源按使用程度和技术可分为 能源和 能源。

2.孤立系是与外界无任何 和 交换的热力系。

3.单位质量的广延量参数具有 参数的性质,称为比参数。

4.测得容器的真空度48V p KPa =,大气压力MPa p b 102.0=,则容器内的绝对压力为 。

5.只有 过程且过程中无任何 效应的过程是可逆过程。

6.饱和水线和饱和蒸汽线将压容图和温熵图分成三个区域,位于三区和二线上的水和水蒸气呈现五种状态:未饱和水 饱和水 湿蒸气、 和 。

7.在湿空气温度一定条件下,露点温度越高说明湿空气中水蒸气分压力越 、水蒸气含量越 ,湿空气越潮湿。

(填高、低和多、少)8.克劳修斯积分/Q T δ⎰ 为可逆循环。

9.熵流是由 引起的。

10.多原子理想气体的定值比热容V c = 。

11.能源按其有无加工、转换可分为 能源和 能源。

12.绝热系是与外界无 交换的热力系。

13.状态公理指出,对于简单可压缩系,只要给定 个相互独立的状态参数就可以确定它的平衡状态。

14.测得容器的表压力75g p KPa =,大气压力MPa p b 098.0=,则容器内的绝对压力为 。

15.如果系统完成某一热力过程后,再沿原来路径逆向进行时,能使 都返回原来状态而不留下任何变化,则这一过程称为可逆过程。

16.卡诺循环是由两个 和两个 过程所构成。

17.相对湿度越 ,湿空气越干燥,吸收水分的能力越 。

(填大、小)18.克劳修斯积分/Q T δ⎰ 为不可逆循环。

19.熵产是由 引起的。

20.双原子理想气体的定值比热容p c = 。

21、基本热力学状态参数有:( )、( )、( )。

22、理想气体的热力学能是温度的( )函数。

23、热力平衡的充要条件是:( )。

24、不可逆绝热过程中,由于不可逆因素导致的熵增量,叫做( )。

25、卡诺循环由( )热力学过程组成。

26、熵增原理指出了热力过程进行的( )、( )、( )。

31.当热力系与外界既没有能量交换也没有物质交换时,该热力系为_______。

(完整版)工程热力学习题册有部分答案

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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。

工程热力学习题及答案

工程热力学习题及答案

题目类型一、填空题二、简答题三、分析推理题四、证明题五、说明题六、计算题一、填空题(共30分,每空1分)1、可逆过程是准静态过程的充分条件。

2、系统与外界既无能量交换又无质量交换的系统叫做孤立系统。

3、如大气压力为0.1MPa,则容器内真空度的最大值为0.1 MPa。

4、处于平衡状态的系统,其内部不存在势差。

5、膨胀功、技术功以及系统进出口的流动功四者的关系式为w t+p2v2=w+p1v16、制冷系数的取值范围是(0,+∞)。

7、范德瓦尔方程提出的基本观点为:实际气体分子本身占有体积,实际气体分子间存在吸引力。

8、压缩因子的定义是实际气体的比热与按理想气体求得的比热的比值。

9、定容过程加给系统的热量用于提高系统的内能;定压过程加给系统的热量用于提高系统的焓。

10、理想气体的真实比热不仅与气体的种类有关,还与气体的温度有关。

11、气体总压力与分压力之间遵循道尔顿定律;总容积与分容积之间遵循阿密盖特定律。

12、闭口系统的特点是控制质量;开口系统的特点是控制体积。

13、理想气体绝热节流前后,熵增大,温度不变。

14、活塞式压缩机的余隙对排气量有影响;对单位压缩轴功无影响。

15、在卡诺循环中,对热效率影响较大的是低温热源的温度。

16、凝华现象只有在物质的三相点压力以下才可能发生。

17、热力学第二定律的数学表达式为ds iso≥0 。

18、喷水蒸气加湿的过程为等温加湿过程,喷水加湿的过程为等焓加湿过程。

19、如1 kg湿空气中含有0.5kg水蒸气,则这种湿空气的含湿量为1000g/kg(a)。

20、获得超音速气流的两个条件是βb≤βc和采用渐缩渐扩喷管。

21、相对于蒸气压缩制冷而言,空气压缩制冷的缺点是制冷系数小;和单位工致的制冷量小。

22.在等熵流动中,由亚音速气流加速为超音速气流的过程中,以下参数是如何变化(增大、减小):温度减小、比容增大、音速减小。

二、简答题:(共20分,每小题5分)1、简述背压式热电循环的原理,说明其意义。

工程热力学考试和答案

工程热力学考试和答案

工程热力学考试和答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 热力学第一定律的数学表达式为:A. ΔU = Q + WB. ΔH = Q + WC. ΔG = Q + WD. ΔS = Q/T + W/T答案:A2. 理想气体的内能仅与下列哪个因素有关?A. 体积B. 压力C. 温度D. 质量答案:C3. 在绝热过程中,下列哪项是恒定的?A. 焓B. 熵C. 内能D. 温度答案:B4. 卡诺循环的效率与下列哪个因素有关?A. 工作介质B. 循环类型C. 热源温度D. 热汇温度答案:C5. 理想气体的比热容在下列哪种情况下是恒定的?A. 等压过程B. 等容过程C. 绝热过程D. 等熵过程答案:D6. 根据热力学第二定律,下列哪项是正确的?A. 热量不能自发地从低温物体传向高温物体B. 熵总是减少的C. 热机的效率可以超过100%D. 任何过程都是可逆的答案:A7. 理想气体的绝热指数γ与下列哪个比值有关?A. Cp/CvC. R/CvD. R/Cp答案:A8. 理想气体的节流过程是:A. 等温过程B. 等压过程C. 等熵过程D. 等容过程答案:C9. 理想气体的混合过程中,下列哪项是守恒的?A. 内能B. 焓C. 熵答案:D10. 根据热力学第三定律,下列哪项是正确的?A. 绝对零度是可以达到的B. 绝对零度时,所有完美晶体的熵为零C. 绝对零度时,所有物质的内能为零D. 绝对零度时,所有物质的熵为零答案:B二、填空题(每题2分,共20分)11. 理想气体的比热容Cp和Cv之间的关系为:Cp = Cv + _______。

答案:R12. 理想气体的绝热指数γ定义为:γ = _______ / Cv。

答案:Cp13. 卡诺循环的效率η_Carnot = 1 - T_Cold / _______。

答案:T_Hot14. 理想气体的熵变ΔS可以通过公式ΔS = _______ / T计算。

答案:Q_Rev15. 理想气体的节流过程是 _______ 过程。

工程热力学习题集附答案

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图3
七、计算题
1.某蒸汽动力装置,蒸汽流量为40 t/h,进口处压力表读数为,进口比 焓为kJ/kg;出口真空表读数为,比焓为kJ/kg ,当时当地大气压力为, 汽轮机对环境放热为6.3×103kJ/h。试求: (1) 汽轮机进出口蒸汽的绝对压力各为多少? (2) 单位质量蒸汽经汽轮机对外输出功为多少? (3) 汽轮机的功率为多大? (4) 若进出口蒸汽流速分别为60m/s和140m/s时,对汽轮机输出功有多 大影响? 2.将0.8温度为1000℃的碳钢放入盛有6温度为18℃的水的绝热容器 中,最后达到热平衡。试求此过程中不可逆引起的熵产。 碳钢和水的比热容分别为和。 3、0.5kmol某种单原子理想气体 ,由25℃,2m3可逆绝热膨胀到1atm, 然后在此状态的温度下定温可逆压缩回到2m3。 (1)画出各过程的p-v图及T-s图;(5分) (2)计算整个过程的Q,W,ΔU, ΔH及ΔS。
A.流速不变,流量不变 B.流速降低,流量减小 C.流速不变,流量增大 D.流速降低,流量不变 23.把同样数量的气体由同一初态压缩到相同的终压,经( )过程气体 终温最高。 A.绝热压缩 B.定温压缩 C.多变压缩 D.多级压缩
三、判断题
1.处于平衡状态的热力系,各处应具有均匀一致的温度和压力。 ( ) 2.稳定流动系统中,维持工质流动的流动功和技术上可资利用的技术 功,均是由热能转换所得的工质的体积功转化而来的。 ( ) 3.稳定流动系统进出口工质的状态相同。 ( ) 4.稳定流动系统的能量方程可理解为控制质量系统的能量方程。 ( ) 5.不可能把热量从低温物体传向高温物体。 ( ) .在相同温度界线之间变温热源可逆循环的热效率等于卡诺循环的热效率。 ( ) 7.水蒸气在定温过程中。 ( ) 8.湿空气的相对湿度越高,吸收水分的能力越强。 ( ) 9.理想气体的比定容热容是比体积的单值函数。 ( ) 10.当气流的M<1时,要使流速增加,则需使用渐扩喷管。 ( ) 11.热力系破坏平衡的速度要比恢复平衡的速度快得多。 ( ) 12.技术功为轴功和流动功之和。 ( ) 13.稳定流动系统与外界交换的功和热量相等且不随时间而变。 ( ) 14.焓是开口系统中流入(或流出)系统工质所携带的取决于热力学状 态的总能量。( ) 15.不可能从单一热源取热使之完全变为功。 ( ) 16.概括性卡诺循环的热效率小于卡诺循环的热效率。 ( ) 17.对任何温度的气体加压都能使其液化。 ( )

工程热力学习题集 (沈维道 著) 高等教育出版社 课后答案 工程热力学习题集

工程热力学习题集 (沈维道 著) 高等教育出版社 课后答案 工程热力学习题集

第1章 基本概念1.1 本章基本要求深刻理解热力系统、外界、热力平衡状态、准静态过程、可逆过程、热力循环的概念,掌握温度、压力、比容的物理意义,掌握状态参数的特点。

1.2 本章难点1.热力系统概念,它与环境的相互作用,三种分类方法及其特点,以及它们之间的相互关系。

2.引入准静态过程和可逆过程的必要性,以及它们在实际应用时的条件。

3.系统的选择取决于研究目的与任务,随边界而定,具有随意性。

选取不当将不便于分析。

选定系统后需要精心确定系统与外界之间的各种相互作用以及系统本身能量的变化,否则很难获得正确的结论。

4.稳定状态与平衡状态的区分:稳定状态时状态参数虽然不随时间改变,但是靠外界影响来的。

平衡状态是系统不受外界影响时,参数不随时间变化的状态。

二者既有所区别,又有联系。

平衡必稳定,稳定未必平衡。

5.注意状态参数的特性及状态参数与过程参数的区别。

1.3 例题例1:绝热刚性容器内的气体通过阀门向气缸充气。

开始时气缸内没有气体,如图1.1所示。

气缸充气后,气体推动气缸内的活塞向上移动,如图1.2所示。

设管道阀门以及气缸均可认为是绝热的。

若分别选取开口系统与闭口系统,试说明它们的边界应该如何划定?这些系统与外界交换的功量与热量又如何?解:(1)若以容器内原有的气体作为分析对象,属于闭口系统。

容器放气前,边界如图1.1中的虚线所示。

放气后边界如图1.2中的虚线所示。

气体对活塞作的功W 是闭口系统与外界交换的功量。

气体通过活塞与外界交换的热量Q 是此闭口系统的传热量。

图1.1 图1.2 图1.3 图1.4(2)若以容器放气后残留在容器内的气体作为分析对象,同样也是闭口系统。

这时放气前的边界如图1.3中的虚线所示。

放气后的边界如图1.4的虚线表示。

残留气体对离开容器的那部分放逸气体所作的功,是本闭口系统与外界交换的功,残留气体与放逸气体之间交换的热量是本系统的传热量。

(3) 类似地若以放逸气体为分析对象,同样也是闭口系统。

工程热力学习题集答案

工程热力学习题集答案

工程热力学习题集答案一、填空题1.常规新2.能量物质3.强度量4.54KPa5.准平衡耗散6.干饱和蒸汽过热蒸汽7.高多8.等于零9.与外界热交换10.72g R11.一次二次12.热量13.两14.173KPa 15.系统和外界16.定温绝热可逆17.小大18.小于零19.不可逆因素20.72g R21、(压力)、(温度)、(体积)。

22、(单值)。

23、(系统内部及系统与外界之间各种不平衡的热力势差为零)。

24、(熵产)。

25、(两个可逆定温和两个可逆绝热)26、(方向)、(限度)、(条件)。

31.孤立系;32.开尔文(K);33.-w s=h2-h1或-w t=h2-h134.小于35.221tttC C>36.∑=ωωn1 ii ii iM/M /37.热量38.65.29%39.环境 40.增压比41.孤立42热力学能、宏观动能、重力位能 43.650 44.c v (T 2-T 1) 45.c n ln12T T46.22.1247.当地音速 48.环境温度49.多级压缩、中间冷却 50.0与1 51.(物质)52.(绝对压力)。

53.(q=(h 2-h 1)+(C 22-C 12)/2+g(Z 2-Z 1)+w S )。

54.(温度)55. (0.657)kJ/kgK 。

56. (定熵线)57.(逆向循环)。

58.(两个可逆定温过程和两个可逆绝热过程) 59.(预热阶段、汽化阶段、过热阶段)。

60.(增大)二、单项选择题1.C2.D3.D4.A5.C6.B7.A8.A9.C 10.B 11.A 12.B 13.B 14.B 15.D16.B 17.A 18.B 19.B 20.C 21.C 22.C 23.A三、判断题1.√ 2.√ 3.⨯ 4.√ 5.⨯ 6.⨯ 7.⨯ 8.⨯ 9.⨯ 10.⨯11.⨯ 12.⨯ 13.⨯ 14.√ 15.⨯ 16.⨯ 17.⨯ 18.√ 19.√ 20.√21.(×) 22.(√) 23.(×) 24.(×) 25.(√) 26.(×) 27.(√) 28.(√) 29.(×) 30.(√)四、简答题1.它们共同处都是在无限小势差作用下,非常缓慢地进行,由无限接近平衡状态的状态组成的过程。

工程热力学课后习题全集

工程热力学课后习题全集

习题提示与答案 第一章 基本概念及定义1-1 试确定表压力为0.1 kPa 时U 形管压力计中的液柱高度差。

(1)液体为水,其密度为1 000 kg/m 3;(2)液体为酒精,其密度为789 kg/m 3。

提示:表压力数值等于U 形管压力计显示的液柱高度的底截面处液体单位面积上的力,g h p ρ∆=e 。

答案:(1) mm 10.19=∆水h (2) mm 12.92=∆酒精h 。

1-2 测量锅炉烟道中真空度时常用斜管压力计。

如图1-17所示,若α=30°,液柱长度l =200 mm ,且压力计中所用液体为煤油,其密度为800 kg/m 3 ,试求烟道中烟气的真空度为多少mmH 2O(4 ℃)。

提示:参照习题1-1的提示。

真空度正比于液柱的“高度”。

答案:()C 4O mmH 802v=p 。

1-3 在某高山实验室中,温度为20 ℃,重力加速度为976 cm/s 2,设某U 形管压力计中汞柱高度差为30 cm ,试求实际压差为多少mmHg(0 ℃)。

提示:描述压差的“汞柱高度”是规定状态温度t =0℃及重力加速度g =980.665cm/s 2下的汞柱高度。

答案:Δp =297.5 mmHg(0℃)。

1-4 某水塔高30 m ,该高度处大气压力为0.098 6 MPa ,若水的密度为1 000 kg/m 3 ,求地面上水管中水的压力为多少MPa 。

提示:地面处水管中水的压力为水塔上部大气压力和水塔中水的压力之和。

答案:Mpa 8 0.392=p 。

1-5 设地面附近空气的温度均相同,且空气为理想气体,试求空气压力随离地高度变化的关系。

又若地面大气压力为0.1MPa ,温度为20 ℃,求30 m 高处大气压力为多少MPa 。

提示: h g p p ρ-=0 →TR hg p p g d d -=,0p 为地面压力。

答案:MPa 65099.0=p 。

1-6 某烟囱高30 m ,其中烟气的平均密度为0.735 kg/m 3。

《工程热力学》参考试题及答案试卷

《工程热力学》参考试题及答案试卷

《工程热力学》参考试题及答案试卷一、填空题(每题2分,共20分)1. 热力学系统是指在一定范围内,与外界有能量和物质交换的物体或物体系。

根据系统与外界交换物质的可能性,可以将系统分为__________和__________。

答案:开放系统;封闭系统2. 在热力学中,状态参数是描述系统状态的物理量,其中独立状态参数的数目称为系统的__________。

答案:自由度3. 理想气体的状态方程为__________,其中p表示气体压强,V表示气体体积,T表示气体温度,R为通用气体常数,n为气体的物质的量。

答案:pV=nRT4. 等压过程是指系统在__________下进行的过程。

答案:压强不变5. 等熵过程是指系统在__________下进行的过程。

答案:熵不变二、选择题(每题2分,共20分)6. 下列哪个过程是绝热过程?A. 等压过程C. 等熵过程D. 绝热过程答案:D7. 下列哪个状态参数是强度量?A. 内能B. 熵C. 温度D. 压强答案:C8. 在下列哪个过程中,系统的热力学能不变?A. 等压过程B. 等温过程C. 等熵过程D. 绝热过程答案:B9. 下列哪个过程是可逆过程?A. 等压过程B. 等温过程D. 不可逆过程答案:C10. 下列哪个过程是等温过程?A. 等压过程B. 等温过程C. 等熵过程D. 绝热过程答案:B三、判断题(每题2分,共20分)11. 热力学第一定律表明,能量不能被创造或消灭,只能从一种形式转化为另一种形式。

()答案:正确12. 在等熵过程中,系统的熵保持不变。

()答案:正确13. 理想气体的内能只与温度有关,与体积和压强无关。

()答案:正确14. 等压过程和等温过程都是可逆过程。

()答案:错误15. 在等温过程中,系统的温度保持不变。

()答案:正确四、计算题(每题20分,共60分)16. 一台理想气体压缩机,将0.1kg的空气从状态1(p1=0.1MPa,T1=300K)压缩到状态2(p2=0.5MPa,T2未知),已知压缩过程为等熵过程。

工程热力学复习题及答案

工程热力学复习题及答案

工程热力学复习题及答案一、选择题1. 热力学第一定律表明能量守恒,下列哪个选项正确描述了这一定律?A. 能量可以被创造B. 能量可以被消灭C. 能量可以从一个物体转移到另一个物体,但其总量保持不变D. 能量既不能被创造也不能被消灭答案:C2. 在理想气体的绝热过程中,下列哪个物理量保持不变?A. 温度B. 压力C. 体积D. 熵答案:D3. 卡诺循环的效率与下列哪个因素有关?A. 工作介质的种类B. 热源和冷源的温度C. 循环过程中的摩擦D. 循环过程中的压力变化答案:B二、填空题1. 热力学第二定律指出,不可能从单一热源吸热使之完全转化为功而不引起其他变化,这被称为_______。

答案:热力学第二定律2. 熵是热力学中描述系统无序程度的物理量,其单位是_______。

答案:焦耳/开尔文3. 在热力学中,一个系统的内能变化可以通过公式ΔU=Q-W来计算,其中Q表示_______,W表示_______。

答案:热量;功三、简答题1. 简述热力学第一定律和第二定律的基本内容。

答案:热力学第一定律,也称为能量守恒定律,表明能量不能被创造或消灭,只能从一种形式转化为另一种形式,或从一个物体转移到另一个物体。

第二定律则指出,自然界的总熵不会减少,即在任何自发过程中,系统的熵要么增加,要么保持不变,而不可能减少。

2. 描述理想气体在等温过程中的压力和体积之间的关系。

答案:在等温过程中,理想气体的压力和体积成反比关系,即PV=常数。

这意味着当气体体积增加时,压力会相应减小,反之亦然,而温度在整个过程中保持不变。

四、计算题1. 一个理想气体经历一个绝热过程,其初始状态为P1=100 kPa,V1=2 m³,最终状态为P2=50 kPa。

求最终状态的体积V2。

答案:根据绝热过程的方程PV^γ=常数,其中γ为绝热指数,对于理想气体γ=Cp/Cv。

由于题目中没有给出γ的具体值,我们无法直接计算V2。

但是,如果假设γ已知,可以通过上述方程解出V2。

《工程热力学》参考试题及答案

《工程热力学》参考试题及答案

《工程热力学》参考试题及答案一、选择题(每题5分,共30分)1. 热力学第一定律表明()A. 热量不能自发的从低温物体传到高温物体B. 热量不能完全转化为功C. 能量守恒D. 热量总是从高温物体传到低温物体答案:C2. 下列哪个过程是可逆过程?()A. 自由膨胀B. 等温膨胀C. 等压膨胀D. 绝热膨胀答案:B3. 在热力学中,以下哪个参数是状态函数?()A. 功B. 热量C. 温度答案:C4. 下列哪个参数表示热力学系统的内能?()A. 温度B. 压力C. 熵D. 内能答案:D5. 在下列哪个过程中,熵增最大?()A. 等温膨胀B. 等压膨胀C. 绝热膨胀D. 等温压缩答案:A6. 下列哪个过程是绝热过程?()A. 等温膨胀B. 等压膨胀C. 绝热膨胀D. 等温压缩二、填空题(每题10分,共30分)1. 热力学第一定律的表达式为:△U = Q - W,其中△U 表示____,Q表示____,W表示____。

答案:系统内能的变化、系统吸收的热量、系统对外做的功2. 在等温过程中,理想气体的熵变为:△S =nRln(V2/V1),其中n表示____,R表示____,V1表示____,V2表示____。

答案:气体的物质的量、气体常数、初始体积、终态体积3. 下列热力学过程中,熵增最小的是____过程。

答案:绝热过程三、计算题(每题20分,共40分)1. 已知某理想气体的初始状态为:T1 = 300K,P1 =1MPa,V1 = 0.1m³。

经过一个等温膨胀过程,气体的终态压力为P2 = 0.5MPa。

求气体的终态体积V2和膨胀过程中气体对外做的功W。

解:根据理想气体状态方程:PV = nRT,可得P1V1 = P2V2解得:V2 = 2V1 = 0.2m³膨胀过程中气体对外做的功为:W = P1V1ln(P1/P2) = 1 × 10⁶ × 0.1 × ln(1/0.5) = 1.69 × 10⁴ J2. 一台理想卡诺热机的热源温度为800K,冷源温度为300K。

工程热力学试题及答案

工程热力学试题及答案

工程热力学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 热力学第一定律的数学表达式为()。

A. ΔU = Q - WB. ΔU = Q + WC. ΔU = Q + PΔVD. ΔU = Q - PΔV答案:A2. 理想气体的内能仅与()有关。

A. 体积B. 温度C. 压力D. 质量答案:B3. 可逆过程是指()。

A. 不可能实现的过程B. 实际过程C. 理想化过程D. 熵增为零的过程答案:D4. 熵是()。

A. 状态参数B. 过程参数C. 非状态参数D. 都不是答案:A5. 热力学第二定律的开尔文表述是()。

A. 不可能从单一热源吸热全部转化为功而不产生其他影响B. 不可能使热量由低温物体传递到高温物体而不产生其他影响C. 不可能使热量由高温物体传递到低温物体而不产生其他影响D. 不可能从单一热源吸热全部转化为功而不产生其他影响,并且不引起其他变化答案:D6. 卡诺循环的效率是()。

A. 1B. 0C. 1 - Tc/ThD. Tc/Th答案:C7. 理想气体的比热容与()有关。

A. 压力B. 温度C. 体积D. 摩尔质量答案:B8. 理想气体在绝热过程中,内能的变化为()。

A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案:C9. 理想气体等压过程中的熵变可以表示为()。

A. ΔS = Cp ln(T2/T1)B. ΔS = Cv ln(T2/T1)C. ΔS = Cp ln(V2/V1)D. ΔS = Cv ln(V2/V1)答案:A10. 理想气体等容过程中的熵变可以表示为()。

A. ΔS = Cp ln(T2/T1)B. ΔS = Cv ln(T2/T1)C. ΔS = Cp ln(V2/V1)D. ΔS = Cv ln(V2/V1)答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 热力学第一定律表明能量____,即能量不能被创造或消灭,只能从一种形式转化为另一种形式。

答案:守恒2. 理想气体状态方程为 PV = nRT,其中P表示____,V表示____,n表示____,R表示____,T表示____。

工程热力学习题集附答案

工程热力学习题集附答案

工程热力学习题集一、填空题1.能源按使用程度和技术可分为 能源和 能源。

2.孤立系是与外界无任何 和 交换的热力系。

3.单位质量的广延量参数具有 参数的性质,称为比参数。

4.测得容器的真空度48V p KPa =,大气压力MPa p b 102.0=,则容器内的绝对压力为 。

5.只有 过程且过程中无任何 效应的过程是可逆过程。

6.饱和水线和饱和蒸汽线将压容图和温熵图分成三个区域,位于三区和二线上的水和水蒸气呈现五种状态:未饱和水 饱和水 湿蒸气、 和 。

7.在湿空气温度一定条件下,露点温度越高说明湿空气中水蒸气分压力越 、水蒸气含量越 ,湿空气越潮湿。

(填高、低和多、少) 8.克劳修斯积分/Q T δ⎰ 为可逆循环。

9.熵流是由 引起的。

10.多原子理想气体的定值比热容V c = 。

11.能源按其有无加工、转换可分为 能源和 能源。

12.绝热系是与外界无 交换的热力系。

13.状态公理指出,对于简单可压缩系,只要给定 个相互独立的状态参数就可以确定它的平衡状态。

14.测得容器的表压力75g p KPa =,大气压力MPa p b 098.0=,则容器内的绝对压力为 。

15.如果系统完成某一热力过程后,再沿原来路径逆向进行时,能使 都返回原来状态而不留下任何变化,则这一过程称为可逆过程。

16.卡诺循环是由两个 和两个 过程所构成。

17.相对湿度越 ,湿空气越干燥,吸收水分的能力越 。

(填大、小) 18.克劳修斯积分/Q T δ⎰ 为不可逆循环。

19.熵产是由 引起的。

20.双原子理想气体的定值比热容p c 。

21、基本热力学状态参数有:( )、( )、( )。

22、理想气体的热力学能是温度的( )函数。

23、热力平衡的充要条件是:( )。

24、不可逆绝热过程中,由于不可逆因素导致的熵增量,叫做( )。

25、卡诺循环由( )热力学过程组成。

26、熵增原理指出了热力过程进行的( )、( )、( )。

工程热力学习题集附答案汇编

工程热力学习题集附答案汇编

工程热力学习题集一、填空题1.能源按使用程度和技术可分为能源和能源。

2.孤立系是与外界无任何和交换的热力系。

3.单位质量的广延量参数具有参数的性质,称为比参数。

4.测得容器的真空度p V 48KPa ,大气压力p b 0.102MPa ,则容器内的绝对压力为。

5.只有过程且过程中无任何效应的过程是可逆过程。

6.饱和水线和饱和蒸汽线将压容图和温熵图分成三个区域,位于三区和二线上的水和水蒸气呈现五种状态:未饱和水饱和水湿蒸气、和。

7.在湿空气温度一定条件下,露点温度越高说明湿空气中水蒸气分压力越、水蒸气含量越,湿空气越潮湿。

(填高、低和多、少)8.克劳修斯积分Q /T 为可逆循环。

9.熵流是由引起的。

10.多原子理想气体的定值比热容c V 。

11.能源按其有无加工、转换可分为能源和能源。

12.绝热系是与外界无交换的热力系。

13.状态公理指出,对于简单可压缩系,只要给定个相互独立的状态参数就可以确定它的平衡状态。

14.测得容器的表压力p g 75KPa ,大气压力p b 0.098MPa ,则容器内的绝对压力为。

15.如果系统完成某一热力过程后,再沿原来路径逆向进行时,能使都返回原来状态而不留下任何变化,则这一过程称为可逆过程。

16.卡诺循环是由两个和两个过程所构成。

17.相对湿度越,湿空气越干燥,吸收水分的能力越。

(填大、小)18.克劳修斯积分Q / T 为不可逆循环。

19.熵产是由引起的。

20.双原子理想气体的定值比热容c p 。

21、基本热力学状态参数有:()、()、()。

22、理想气体的热力学能是温度的()函数。

23、热力平衡的充要条件是:()。

24、不可逆绝热过程中,由于不可逆因素导致的熵增量,叫做()。

25、卡诺循环由()热力学过程组成。

26、熵增原理指出了热力过程进行的()、()、()。

31.当热力系与外界既没有能量交换也没有物质交换时,该热力系为_。

32.在国际单位制中温度的单位是___ 。

工程热力学习题集附答案

工程热力学习题集附答案

工程热力学习题集一、填空题1.能源按使用程度和技术可分为 能源和 能源。

2.孤立系是与外界无任何 和 交换的热力系。

3.单位质量的广延量参数具有 参数的性质,称为比参数。

4.测得容器的真空度48V p KPa =,大气压力MPa p b 102.0=,则容器内的绝对压力为 。

5.只有 过程且过程中无任何 效应的过程是可逆过程。

6.饱和水线和饱和蒸汽线将压容图和温熵图分成三个区域,位于三区和二线上的水和水蒸气呈现五种状态:未饱和水 饱和水 湿蒸气、 和 。

7.在湿空气温度一定条件下,露点温度越高说明湿空气中水蒸气分压力越 、水蒸气含量越 ,湿空气越潮湿。

(填高、低和多、少)8.克劳修斯积分/Q T δ⎰ 为可逆循环。

9.熵流是由 引起的。

10.多原子理想气体的定值比热容V c = 。

11.能源按其有无加工、转换可分为 能源和 能源。

12.绝热系是与外界无 交换的热力系。

13.状态公理指出,对于简单可压缩系,只要给定 个相互独立的状态参数就可以确定它的平衡状态。

14.测得容器的表压力75g p KPa =,大气压力MPa p b 098.0=,则容器内的绝对压力为 。

15.如果系统完成某一热力过程后,再沿原来路径逆向进行时,能使 都返回原来状态而不留下任何变化,则这一过程称为可逆过程。

16.卡诺循环是由两个 和两个 过程所构成。

17.相对湿度越 ,湿空气越干燥,吸收水分的能力越 。

(填大、小)18.克劳修斯积分/Q T δ⎰ 为不可逆循环。

19.熵产是由 引起的。

20.双原子理想气体的定值比热容p c = 。

21、基本热力学状态参数有:( )、( )、( )。

22、理想气体的热力学能是温度的( )函数。

23、热力平衡的充要条件是:( )。

24、不可逆绝热过程中,由于不可逆因素导致的熵增量,叫做( )。

25、卡诺循环由( )热力学过程组成。

26、熵增原理指出了热力过程进行的( )、( )、( )。

31.当热力系与外界既没有能量交换也没有物质交换时,该热力系为_______。

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。

工程热力学习题集及答案(1)

工程热力学习题集及答案(1)

工程热力学习题集及答案一、填空题1.能源按使用程度和技术可分为 常规 能源和 新 能源。

2.孤立系是与外界无任何 能量 和 物质 交换的热力系。

3.单位质量的广延量参数具有 强度量 参数的性质,称为比参数。

4.测得容器的真空度48V p KPa =,大气压力MPa p b 102.0=,则容器内的绝对压力为 54kpa 。

5.只有 准平衡 过程且过程中无任何 耗散 效应的过程是可逆过程。

6.饱和水线和饱和蒸汽线将压容图和温熵图分成三个区域,位于三区和二线上的水和水蒸气呈现五种状态:未饱和水 饱和水 湿蒸气、 干饱和蒸汽 和 过热蒸汽 。

7.在湿空气温度一定条件下,露点温度越高说明湿空气中水蒸气分压力越 高 、水蒸气含量越 多 ,湿空气越潮湿。

(填高、低和多、少)8.克劳修斯积分/Q T δ⎰ 等于零 为可逆循环。

9.熵流是由 与外界热交换 引起的。

10.多原子理想气体的定值比热容V c = g 72R 。

11.能源按其有无加工、转换可分为 一次 能源和 二次 能源。

12.绝热系是与外界无 热量 交换的热力系。

13.状态公理指出,对于简单可压缩系,只要给定 两 个相互独立的状态参数就可以确定它的平衡状态。

14.测得容器的表压力75g p KPa =,大气压力MPa p b 098.0=,则容器内的绝对压力为 173a KP 。

15.如果系统完成某一热力过程后,再沿原来路径逆向进行时,能使系统和外界都返回原来状态而不留下任何变化,则这一过程称为可逆过程。

16.卡诺循环是由两个 定温 和两个 绝热可逆 过程所构成。

17.相对湿度越 小 ,湿空气越干燥,吸收水分的能力越 大 。

(填大、小)18.克劳修斯积分/Q T δ⎰ 小于零 为不可逆循环。

19.熵产是由 不可逆因素 引起的。

20.双原子理想气体的定值比热容p c = 72g R 。

21.基本热力学状态参数有:( 压力)、(温度 )、(体积)。

22.理想气体的热力学能是温度的(单值 )函数。

工程热力学习题集及答案(1)

工程热力学习题集及答案(1)

工程热力学习题集及答案一、填空题1.能源按使用程度和技术可分为 常规 能源和 新 能源。

2.孤立系是与外界无任何 能量 和 物质 交换的热力系。

3.单位质量的广延量参数具有 强度量 参数的性质,称为比参数。

4.测得容器的真空度48V p KPa =,大气压力MPa p b 102.0=,则容器内的绝对压力为 54kpa 。

5.只有 准平衡 过程且过程中无任何 耗散 效应的过程是可逆过程。

6.饱和水线和饱和蒸汽线将压容图和温熵图分成三个区域,位于三区和二线上的水和水蒸气呈现五种状态:未饱和水 饱和水 湿蒸气、 干饱和蒸汽 和 过热蒸汽 。

7.在湿空气温度一定条件下,露点温度越高说明湿空气中水蒸气分压力越 高 、水蒸气含量越 多 ,湿空气越潮湿。

(填高、低和多、少)8.克劳修斯积分/Q T δ⎰ 等于零 为可逆循环。

9.熵流是由 与外界热交换 引起的。

10.多原子理想气体的定值比热容V c = g 72R 。

11.能源按其有无加工、转换可分为 一次 能源和 二次 能源。

12.绝热系是与外界无 热量 交换的热力系。

13.状态公理指出,对于简单可压缩系,只要给定 两 个相互独立的状态参数就可以确定它的平衡状态。

14.测得容器的表压力75g p KPa =,大气压力MPa p b 098.0=,则容器内的绝对压力为 173a KP 。

15.如果系统完成某一热力过程后,再沿原来路径逆向进行时,能使系统和外界都返回原来状态而不留下任何变化,则这一过程称为可逆过程。

16.卡诺循环是由两个 定温 和两个 绝热可逆 过程所构成。

17.相对湿度越 小 ,湿空气越干燥,吸收水分的能力越 大 。

(填大、小)18.克劳修斯积分/Q T δ⎰ 小于零 为不可逆循环。

19.熵产是由 不可逆因素 引起的。

20.双原子理想气体的定值比热容p c = 72g R 。

21.基本热力学状态参数有:( 压力)、(温度 )、(体积)。

22.理想气体的热力学能是温度的(单值 )函数。

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湿饱和蒸汽:0<x<1,p=ps t=ts v′<v<v″, h′<h<h″, s′<s<s″
4.流速为当地音速(Ma=1)时的状态称为流体的临界状态。
流体临界状态的压力(临界压力)与其滞止压力的比值,称为临界压力比。
理想气体的临界压力比只与气体的物性有关(或比热比 k 有关)
5.汽耗率是每作 1kw·h 功(每发 1 度电)的新蒸汽耗量(汽耗量)。
积与一矩形面积相等,这个ξ值在 c-t 图上就是平均质量热容的概念。 3.不可逆过程中,不可逆因素引起的熵的变化称为熵产。
4.所谓稳定流动,是指流体流经管道中任意点的热力状态参数及流速等均不随时间而变 化的流动过程。 5.湿空气的焓值等于干空气的焓值与水蒸气的焓值之和。
六、分析题
1、解:(方法一)
34.小于
t2
t2
35. C C
t1
0
36. i / M i n i / Mi i1
37.热量 38.65.29%
39.环境 40.增压比 41.孤立 42 热力学能、宏观动能、重力位能 43.650 44.cv(T2-T1)
ln T2 T1
46.22.12 47.当地音速 48.环境温度 49.多级压缩、中间冷却 50.0 与 1 51.(物质) 52.(绝对压力)。
18.小于零
19.不可逆因素
7 20. 2 Rg
21、(压力)、(温度 )、(体积)。
22、(单值)。
23、(系统内部及系统与外界之间各种不平衡的热力势差为零)。
24、(熵产)。
25、(两个可逆定温和两个可逆绝热)
26、(方向)、(限度)、(条件)。
31.孤立系;
32.开尔文(K);
33.-ws=h2-h1 或 -wt=h2-h1
21.(×) 22.(√) 23.(×) 24.(×) 25.(√) 26.(×) 27.(√) 28.(√) 29.(×) 30.(√)
四、简答题
1.它们共同处都是在无限小势差作用下,非常缓慢地进行,由无限接近平衡状态的状态
组成的过程。
它们的区别在于准平衡过程不排斥摩擦能量损耗现象的存在,可逆过程不会产生任何
能量的损耗。
一个可逆过程一定是一个准平衡过程,没有摩擦的准平衡过程就是可逆过程。
2.1kg 气体:pv=RrT
mkg 气体:pV=mRrT
1kmol 气体:pVm=RT nkmol 气体:pV=nRT
Rr 是气体常数与物性有关,R 是摩尔气体常数与物性无关。
3.干饱和蒸汽:x=1,p=ps
t=ts
v=v″,h=h″ s=s″
七、计算题
1.解:
(1) p1 9000 98.66 9098.66kPa p2 98.66 95.06 3.6kPa
(2)取汽轮机汽缸内壁和蒸汽进、出口为系统,则系统为稳定流动系统,能量方程为
q
h
1 2
c 2
gz
wsh
q 6.3103 / 40000 0.1575kJ / kg
进、出口的动能差和位能差忽略不计,则
热耗率是每作 1kw·h 功(每发 1 度电)的耗热量。
热耗率与热效率是直接关联的,热耗率越高,热效率就越低;
而汽耗率与热效率就没有这种对应关系,汽耗率低不一定热效率高,汽耗率高也不一
定热效率低。
6.平衡态是指热力系的宏观性质不随时间变化的状态。稳定态是指热力系的状态不随时
间而变化的状态。平衡必然稳定,稳定未必平衡。
4.解:根据能量方程有
Q1 U1 W1
Q2 U2 W2
U1 U2 Q1 W1 W2 Q2 W2 Q1 Q2 W1
W2 Q1 Q2 W1 8 6 26 28 (kJ)
5.解:
(1) c
1 TL TH
1 20 273 72.7% 800 273
(2) P0
W0 60
方法 2:
设为热机循环
C
1 TL Th
1
400K 700K
0.4286
t C 不可能
t
Wnet Q1
10000kJ 14000kJ
0.7126
设为制冷循环
c
Tc T0 Tc
400K 700K 400K
1.33
Q2 4000kJ 0.4 wnet 10000kJ
c 可能但不可逆 ,所以是不可逆制冷循环
工程热力学习题集答案
一、填空题
1.常规 新
2.能量 物质
3.强度量
4.54 KPa
5.准平衡 耗散
6.干饱和蒸汽 过热蒸汽
7.高 多
8.等于零
9.与外界热交换
7 10. 2 Rg
11.一次 二次
12.热量
13.两
14.173 KPa
15.系统和外界
16.定温 绝热可逆
17.小 大
Sc
Tm Q T Tc
Tm mcccdT
Tc
T
mc
cc
ln
Tm Tc
0.8 0.47 ln 32.48 273 0.54kJ / K 1000 273
Sg Sw Sc 1.23 0.54 0.69kJ / K
3、 解: (1)画出各过程的 p-v 图及 T-s 图
(2)先求各状态参数
2.D 7.A 12.B 17.A 22.C
3.D 8.A 13.B 18.B 23.A
4.A 9.C 14.B 19.B
5.C 10.B 15.D 20.C
三、判断题
1.√ 2.√ 3. 4.√ 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14.√ 15. 16. 17. 18.√ 19.√ 20.√
5.906m3
T3 T2 144.26K V3 V1 2m3
p3
500mol8.314J/(mol K) 144.26K 2m3
299855Pa
等温过程 :热量=膨胀功=技术功
Q
Q12
Q23
Q23
WT 23
nRT
ln V3 V2
500mol8.314J/(mol K) 144.26K ln 2m3 5.906m3
0.294MPa
q cV (t2 t1) 0.717 (180 35) 103.97kJ / kg w0 wt v1( p1 p2 ) 0.442 (0.2 0.294) 106 103 41.5kJ / kg
h cp (t2 t1) 1.004 (180 35) 145.6kJ / kg
边压缩边放热
1-2: k n12 且 T2 <T1且 S2 <S1 ,则 u<0, q<0
u>0, q<0 所 以 w<0
w
2 1
pdv
RgT1 n 1
1
p2 p1
n1 n
Rg n 1
ห้องสมุดไป่ตู้T1
T2
所以有 w>0 边膨胀边放热 1-4: 0 n14 且 T4 T1且 S4 S1
方法 1:
设为热机循环
δQ Q1 Q2 14000kJ 4000kJ 10kJ/K 0 不可能
T r Tr1 Tr 2
700K
400K 图3
设为制冷循环:
δQ Q1 Q2 14000kJ 4000kJ 10kJ/K
Tr
Tr1 Tr 2
700K 400K
符合克氏不等式,所以是不可逆制冷循环
649.4kJ
所以,放热
W W12 W23 U1 U2 WT 23
nCVm
T1
T2
nRT
ln
V3 V2
500mol 3 4.1868J/(mol K) 298 144.26 K 649.4 kJ
316.12kJ
U13 Q13 W13 649.4kJ 316.62kJ 965.52kJ
过 b、c 分别作等温线,因为 Tb Tc ,故 ub uc 即uab ub ua uac uc ua
(方法二)考虑过程 b-c
q u w uc ub w
q 0 vc vb w 0 ub uc , uab uac
2、
解: 因为: q u w
1-3:1 n13 k ,且 T3 T1且 S3< S1 则有:
H13 nCpm T3 T1 U pV 965.52kJ 299.855 619.393 kPa 2m3
1604.6kJ
S13
n CVm
ln
T3 T1
R ln
V3 V1
500mol 3 4.1868J/(mol K) ln 144.26K 298K
4.56kJ/K
u>0, q>0
w
Rg n
1
T1
T4
>0
边膨胀边吸热
1-5:1 n15 k且 T5< T1且 S5> S1
u<0, q>0, w>0 边膨胀边吸热边降温
3、请问一下几种说法正确吗?为什么? (1)熵增大的过程必为不可逆过程; 答:不正确。熵增大的过程不一定为不可逆过程,因为熵增大包括熵流和熵产两部分,如果 熵流大于 0,而熵产为 0 的可逆过程,上仍然是增大的。 (2)熵产 Sg 0 的过程必为不可逆过程。 答:正确。熵产是由于热力过程中的不可逆因素导致的,因此当熵产 Sg 0 ,则此过程必定 为不可逆过程。
示因摩擦对喷管流动的影响。三者之间的关系为:ξ=1-φ2=1-η
11.略
12. 热力学第一定律的实质是什么?并写出热力学第一定律的两个基本表达式。答:热力学
第一定律的实质是能量转换与守恒原理。热力学第一定律的两个基本表达式为:
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