工程热力学复习题答案判断题和简答题.docx
工程热力学试卷附答案-精品
工程热力学试卷一、判断题(下列各题,你认为正确的,请在题干的括号内打“Y”,错的打“x”,每题2分,共20分)1.经不可逆循环,系统与外界均无法完全恢复原态。
................... ()2.湿空气的含湿量表示单位质量湿空气中含水蒸气质量的程度。
......... ()3.气体常数与气体的种类及所处的状态均无关。
..................... ()4.理想气体从绝热容器中做自由膨胀,则理想气体的温度与压力变化的关系式为:T2⑻h................................................................... Z )一=—............................................................ ()5.在p-u图上可逆等温线的斜率比可逆绝热线的斜率小。
............. ()6.活塞式压气机容积效率的大小与余隙容积和升压比都有关。
......... ()7.活塞式压气机应采用冷却措施,使压缩过程接近等温过程。
.......... ()8.水的相图表明,水的冰点随压力升高而降低,沸点随压力升高而升高。
……()9.干饱和蒸汽进行可逆绝热膨胀后,必变为湿饱和蒸汽。
............. ()10.由于通常情况下水的凝固温度为0C,故不可能存在0℃以下的水蒸气。
()二、选择题(每小题2分,共20分)1.未饱和湿空气中干球温度人湿球温度G以及露点温度加具有下列关系()A B t>t d>t w;C t=t w=t d;D t>t w=t(/2.渐缩喷管出口外界压力为绝对真空时(绝对真空的比容为8),则质量流量():A等于();B等于临界流量;C大于临界流量;D介于零和临界流量之间3.理想气体的()是两个相互独立的状态参数。
A.温度与热力学能B.温度与焙C.温度与端D.热力学能与焰4.一股4MPa,20℃质量为1kg的压缩空气流与另一股9MPa,20℃质量为1kg的压缩空气流混合,混合后的压缩空气流最大压力为()。
工程热力学试题附答案
一、判断命题是否正确,错误的加以改正1、气体膨胀时一定对外作功,压缩时一定消耗外功。
答:×,气体膨胀时不一定对外作功,压缩时一定消耗外功。
2、气体吸热后温度一定升高,熵也一定增加。
答:×,气体吸热后温度不一定升高,熵也一定增加。
3、工质在开口绝热系中作不可逆稳定流动,系统的熵增加。
答:×,工质在开口绝热系中作不可逆稳定流动,系统的熵不变。
4、水蒸气绝热膨胀过程中的技术功T c h w p t ∆-=∆-=。
答:×,水蒸气是实际气体,其焓不是温度的单值函数,蒸气绝热膨胀过程中的技术功h w t ∆-=。
5、工质在开口绝热系中作不可逆稳定流动,系统的熵增加。
答:×,工质在开口绝热系中作不可逆稳定流动,系统的熵不变。
6、水蒸气不可逆绝热膨胀熵增加,水蒸气不可逆绝热压缩熵减小。
答:×,水蒸气不可逆绝热膨胀和不可逆绝热压缩熵都增加。
二、选择题1、准静态过程中,系统经过的所有状态都接近_D___A 初态B 环境状态C 邻近状态D 平衡状态2、 热力学第一定律适用于: CA 、开口系统、理想气体、稳定流动;B 、闭口系统、实际气体、任意流动;C 、任意系统、任意工质、任意过程;D 、任意系统、任意工质、可逆过程。
3、卡诺定律指出 CA 、相同温限内一切可逆循环的热效率相等;B 、相同温限内可逆循环的热效率必大于不可逆循环的热效率;C 、相同温度的两个恒温热源之间工作的一切可逆循环的热效率相等;D 、相同温度的两个恒温热源之间工作的一切循环的热效率相等。
4、⎰⎰+=pdv dT c q V 适用于 AA 、理想气体、闭口系统、可逆过程;B 、实际气体、开口系统、可逆过程;C 、理想气体、闭口系统、任意过程;D 、任意气体、开口系统、任意过程。
5、经过不等温传热后, BA 、热量的可用能和废热均减少;B 、热量的可用能减少,废热增加;C 、热量的可用能不变,废热增加;D 、热量的可用能不变,废热减少。
工程热力学复习题答案整理-判断题和简答题
工程热力学复习题答案整理-判断题和简答题校内本科班工程热力学复习题答案整理(判断题和简答题部分)一、判断正误,并解释原因(5 题,4 分每题)1、热力系统处于平衡状态时,和外界无任何作用发生,此时系统的状态是稳定均匀的。
答:错误。
因为均匀是相对于平衡状态下单相物系而言的。
详见P162、理想气体的分子是没有大小和质量的,且其相互间的碰撞是弹性的。
答:错误。
理想气体是些弹性的、不具体积的质点,存在质量。
3、从微观上讲,只要分子之间的作用力和分子自身体积可以忽略,则这种气体就可以视为理想气体。
高空大气层内气体十分稀薄,满足上述要求,故可以视为理想气体,可用经典热力学知识处理有关问题。
答:正确。
详见P61-P624、理想气体发生的任意可逆热力过程都能够用“n pv=常数”来描述其过程特点。
答:错误。
只有当n pv中的n为常数时才可以用来描述。
正确。
当考察的过程时微元过程时。
容要大于临界状态下的相应值。
正确。
对于处在液相的水,其压力、温度和比容都小于其临界状态下的相应值。
10、对于任一现成喷管,无论其形式如何,只要气体在喷管内部等熵流动,其流量都将随着背压的降低而增大,直至无穷大。
答:错误。
当背压下降至临界压力P时,流量达cr最大。
若背压再下降,则流量保持不变。
11、如果气体能够在活塞式压气机的气缸内实现定温压缩,则没必要采用分级压缩了。
答:错误。
分级压缩主要是为了减小余隙容积对产气量的影响;可以通过中间冷却的方式实现降温。
所以仍需要分级压缩。
详见P27412、气体压缩时采用分级压缩后对压缩气体的生产量没有影响。
答:错误。
因为分级压缩可以提高容积效率,即可以提高压缩气体的生产量。
13、压缩蒸汽制冷循环中,由于制冷剂流过节流阀后其焓和熵都会增大,所以会使制冷系数和制冷能力下降,因此最好用膨胀机代替之。
答:错误。
制冷剂流过节流阀后其焓保持不变。
不应用膨胀机压缩,目的是简化装置和提高装置运行的可靠性。
详见P35414、根据对应态原理,两个对比态参数对应相等的物质就是热力学相似物质。
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。
(完整版)工程热力学复习题答案整理-判断题和简答题
校内本科班工程热力学复习题答案整理(判断题和简答题部分)一、判断正误,并解释原因(5 题,4 分每题)1、热力系统处于平衡状态时,和外界无任何作用发生,此时系统的状态是稳定均匀的。
答:错误。
因为均匀是相对于平衡状态下单相物系而言的。
详见P162、理想气体的分子是没有大小和质量的,且其相互间的碰撞是弹性的。
答:错误。
理想气体是些弹性的、不具体积的质点,存在质量。
3、从微观上讲,只要分子之间的作用力和分子自身体积可以忽略,则这种气体就可以视为理想气体。
高空大气层内气体十分稀薄,满足上述要求,故可以视为理想气体,可用经典热力学知识处理有关问题。
答:正确。
详见P61-P62pv=常数”来描述其过程特点。
4、理想气体发生的任意可逆热力过程都能够用“n答:错误。
只有当npv中的n为常数时才可以用来描述。
正确。
当考察的过程时微元过程时。
5、如果从同一初始状态到同一终态有可逆和不可逆两个过程,则可逆过程的熵变小于不可逆过程的熵变。
答:错误。
因为熵是状态函数,对于同一初始状态和同一终态的两个过程,其熵变相同。
6、根据热力学第二定律,自然界不可能有熵产为负的过程发生,所有自发过程都会导致能量品质的降低。
答:正确。
所有自发过程都是不可逆过程,而不可逆过程会导致作功能力损失,使能量的品质降低。
7、水在定压汽化过程中温度保持不变,则此过程中的吸热量等于其对外所做的膨胀功。
答:错误。
此过程吸收的热量等于蒸汽分子内位能增加和对外所做的膨胀功。
详见P80 8、水蒸汽图表中参数的零点选定为三相状态下的液态水的参数。
答:正确。
详见P829、水处于三相状态时的压力、温度和比容都小于其临界状态下的相应值。
答:错误。
处在三相状态下的水由于存在着汽化潜热,则升高相同的温度所需热量更多,即比热容要大于临界状态下的相应值。
正确。
对于处在液相的水,其压力、温度和比容都小于其临界状态下的相应值。
10、对于任一现成喷管,无论其形式如何,只要气体在喷管内部等熵流动,其流量 都将随着背压的降低而增大,直至无穷大。
(完整版)工程热力学简答题电子版
(完整版)工程热力学简答题电子版工程热力学习题A一、简要问答题1.工程热力学的研究对象主要是什么?答:工程热力学的研究对象主要是能量转换,特别是热能转化为机械能的规律和方法,以及提高转化效率的途径,以提高能源利用的经济性。
2.热能的利用有哪两种基本的利用形式,并举例说明?答:一种是热能的直接利用,如冶金,化工,食品等工业和生活上的应用,另一种是热能的间接利用,如把热能转化成机械能或电能为人们提供动力。
3.何为工质?如何采用气体而不采用液体或固体作为热机的工质?答:工质是指在热机中工作的借以实现将热能转化成机械能的媒介物质,因气体的膨胀性与压缩性远比液体、固体要好,所以热机中的工质是采用气体,而不采用液体,更不能采用固体。
4.功量与热量有何不同和相同之处?答:相同之处:(1)都是过程量,而不是状态参数;(2)都是工质与外界交换的能量;(3)可逆过程都可图示。
不同之处:(1)功量是有序能(机械能)即功量是有规则的宏观运动能量的传递,在做功过程中往往伴随着能量形态的转化,而热量是无序能(热能)即热量是大量微粒子热运动的能量传递,传热过程中不出现能量形态的转化。
(2)有功转换的动力是压差,而有热交换的动力是温差,(3)功量与热量的计算表达式不同。
(4)功量可在p-vt图上图示,而热量是在T-s图上图示。
5.写出热力系统第一定律的文字表达?答:热力学第一定律的文字表述:热可以变为功,功也可以变为热,一定量的热消失时,必产生相应量的功,消耗一定量的功时,必出现与之对应的一定量的热。
6.写出1Kg工质的焓的符号与定义式及其能量含义,并指出焓是过程量还是状态参数。
答:焓的符号是h,其定义式是h=u+pv,其能量含义是系统中因引进1kg工质而获得的总能量是热力学能u与推动功pv之和,焓是状态参数,而不是过程量。
7.何为理想气体,并举例指出什么气体可视为理想气体?什么气体不能视为理想气体?答:理想气体是指其分子是具有弹性的,而不具有体积的质点,分子间没有相互作用力的假想气体。
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【最新整理,下载后即可编辑】江苏科技大学《工程热力学》练习题参考答案第一单元一、判断正误并说明理由:1.给理想气体加热,其热力学能总是增加的。
错。
理想气体的热力学能是温度的单值函数,如果理想气体是定温吸热,那么其热力学能不变。
1.测量容器中气体压力的压力表读数发生变化一定是气体热力状态发生了变化。
错。
压力表读数等于容器中气体的压力加上大气压力。
所以压力表读数发生变化可以是气体的发生了变化,也可以是大气压力发生了变化。
2.在开口系统中,当进、出口截面状态参数不变时,而单位时间内流入与流出的质量相等,单位时间内交换的热量与功量不变,则该系统处在平衡状态。
错。
系统处在稳定状态,而平衡状态要求在没有外界影响的前提下,系统在长时间内不发生任何变化。
大于初态3.热力系统经过任意可逆过程后,终态B的比容为vB,外界一定获得了技术功。
A的比容vA错。
外界获得的技术功可以是正,、零或负。
4.在朗肯循环基础上实行再热,可以提高循环热效率。
错。
在郎肯循环基础上实行再热的主要好处是可以提高乏汽的干度,如果中间压力选的过低,会使热效率降低。
6.水蒸汽的定温过程中,加入的热量等于膨胀功。
错。
因为水蒸汽的热力学能不是温度的单值函数,所以水蒸汽的定温过程中,加入的热量并不是全部用与膨胀做功,还使水蒸汽的热力学能增加。
7.余隙容积是必需的但又是有害的,设计压气机的时候应尽可能降低余隙比。
对。
余隙容积的存在降低了容积效率,避免了活塞和气门缸头的碰撞,保证了设备正常运转,设计压气机的时候应尽可能降低余容比。
8.内燃机定容加热理想循环热效率比混合加热理想循环热效率高。
错。
在循环增压比相同吸热量相同的情况下,定容加热理想循环热效率比混合加热理想循环热效率高;但是在循环最高压力和最高温度相同时,定容加热理想循环热效率比混合加热理想循环热效率低。
9.不可逆过程工质的熵总是增加的,而可逆过程工质的熵总是不变的。
错。
熵是状态参数,工质熵的变化量仅与初始和终了状态相关,而与过程可逆不可逆无关。
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是:A. ΔU = Q + WB. ΔH = Q - WC. ΔS = Q/TD. ΔG = H - TS2. 理想气体的内能仅与下列哪一项有关?A. 温度B. 压力C. 体积D. 质量3. 根据热力学第二定律,下列哪一项是正确的?A. 热量可以自发地从低温物体传向高温物体B. 热量不能自发地从高温物体传向低温物体C. 热量可以自发地从高温物体传向低温物体,但必须引起其他变化D. 热量可以在不引起其他变化的情况下从低温物体传向高温物体4. 卡诺循环的效率与下列哪一项无关?A. 工作介质B. 高温热源温度C. 低温热源温度D. 循环的路径5. 什么是熵?A. 热力学系统的一个状态参数B. 热力学系统的一个过程量C. 表示热力学系统混乱程度的物理量D. 表示热力学系统能量转换效率的物理量6. 以下哪种情况下,气体的熵会增加?A. 气体在绝热条件下膨胀B. 气体在等温条件下压缩C. 气体在等压条件下膨胀D. 气体在等容条件下加热7. 热力学第三定律的实质是什么?A. 绝对零度不可能达到B. 绝对零度时所有物质的熵为零C. 绝对零度时所有物质的熵为常数D. 绝对零度时所有物质的熵为负无穷8. 什么是临界点?A. 液体和气体的界面消失的点B. 液体和固体的界面消失的点C. 气体和固体的界面消失的点D. 液体和气体的界面出现波动的点9. 什么是热机效率?A. 热机输出功与输入热量的比值B. 热机输入热量与输出功的比值C. 热机输出功率与输入功率的比值D. 热机输入热量与输出功率的比值10. 什么是湿蒸汽的干度?A. 湿蒸汽中液态水分的质量分数B. 湿蒸汽中气态水分的质量分数C. 湿蒸汽中液态水分的体积分数D. 湿蒸汽中气态水分的体积分数二、简答题(每题5分,共20分)1. 简述热力学第一定律和第二定律的基本内容。
2. 解释什么是理想气体,并简述其状态方程。
2023年大学_工程热力学试题及答案
2023年工程热力学试题及答案2023年工程热力学试题及答案(一)一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。
每小题2分,共16分)1、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( )A、真空pv=0、08MpaB、表压力pg=0、08MPaC、真空pv=0、28MpaD、表压力pg=0、28MPa2、简单可压缩热力系的准平衡过程中工质压力降低,则( )A、技术功为正B、技术功为负C、体积功为正D、体积功为负3、理想气体可逆定温过程的特点是( )A、q=0B、 Wt=WC、 WtWD、 WtW4、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( )可逆过程△S。
A、大于B、等于C、小于D、大于等于5、饱和蒸汽经历绝热节流过程后( )A、变为饱和水B、变为湿蒸汽C、作功能力减小D、温度不变6、绝热节流过程中节流前、后稳定截面处的流体( )A、焓值增加B、焓值减少C、熵增加D、熵减少7、空气在渐缩喷管内可逆绝热稳定流动,其滞止压力为0、8MPa,喷管后的压力为0、2MPa,若喷管因出口磨损截去一段,则喷管出口空气的参数变化为( )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8、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、多级压缩二、多项选择题(在每小题的五个备选答案中,选出二至五个正确的答案,并将正确答案的序号分别填在题干的括号内,多选、少选、错选均不得分。
每小题2分,共6分)1、闭口系内的理想气体经历一个不可逆过程,吸热5KJ,对外作功10KJ,则( )A、该过程的熵产大于零B、该过程的熵流大于零C、理想气体的熵增加D、理想气体的热力学能增加E、理想气体的温度升高2、公式△S=CplnT2p?Rrln2,适用于( ) T1p1A、任意工质的可逆过程B、理想气体的任意过程C、理想气体的可逆过程D、任意气体的可逆过程E、理想气体的准平衡过程3、不同状态的湿空气的湿球温度tw、干球温度t和露点温度tDP之间的关系可以是( )A、 tDPtwtB、 tDPtwtC、 tDP=tw=tD、 ttDPtwE、 twtDPt三、填空题(每空1分,共10分)1、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_______。
工程热力学期末复习题1答案
.一、判断题:1. 平衡状态一定稳定状态。
2. 热力学第一定律的实质是能量守恒定律;3.公式d u = c d t适用理想气体的任何过程。
v4.容器中气体的压力不变则压力表的读数也绝对不会改变。
5.在T—S图上,任意二条可逆绝热过程线不能相交。
6.膨胀功与流动功都是过程的函数。
7.当把一定量的从相同的初始状态压缩到相同的终状态时,以可逆定温压缩过程最为省功。
8.可逆过程是指工质有可能沿原过程逆向进行,并能恢复到初始状态的过程。
d q c c d为一过程量;9. 根据比热容的定义式,可知理想气体的pT10. 自发过程为不可逆过程,非自发过程必为可逆过程;11.在管道内作定熵流动时,各点的滞止参数都相同。
12.孤立系统的熵与能量都是守恒的。
13.闭口绝热系的熵不可能减少。
14.闭口系统进行了一个过程,如果熵增加了,则一定是从外界吸收了热量。
15.理想气体的比焓、比熵和比定压热容都仅仅取决与温度。
16.实际气体绝热节流后温度一定下降。
17.任何不可逆过程工质的熵总是增加的,而任何可逆过程工质的熵总是不变的。
18. 不可逆循环的热效率一定小于可逆循环的热效率;19.混合气体中质量成分较大的组分,其摩尔成分也一定大。
20.热力学恒等式du=Tds-pdv与过程可逆与否无关。
21.当热源和冷源温度一定,热机内工质能够做出的最大功就是在两热源间可逆热机对外输出的功。
22.从饱和液体状态汽化成饱和蒸汽状态,因为气化过程温度未变,所以焓的变ΔT=0。
Δh=c化量p=∫cdT仅适用于理想气体,不能用于实际气体。
q23.定压过程的换热量pp24.在p-v图上,通过同一状态点的定熵过程的斜率大于定温过程的斜率。
范文word.25. 压缩过程耗功是体积膨胀功,压气机耗功是技术功;26.供热量一定,用电炉取暖与用热泵式空气取暖耗电量一样多。
27.渐缩喷管出口截面参数不变,背压提高,则喷管流量下降。
28.工质在变截面管道内流动,管道的最小截面即为临界截面。
工程热力学期末考试题DOC
工程热力学考试题一、判断题1. 制冷系数越大,制冷量越大X2. W=pdv只适于准静态过程X3. 工质可逆/不可逆的循环的熵变均为0 V4. 不可逆过程工质熵增加,可逆过程熵不变X5. 相同热源和冷源之间的一切热机无论采用什么工质,热效率都相同X6. 采用再热的目的是提高朗肯循环热效率X7. 水蒸气在绝热节流前后温度可以变化V8. 活塞式压气机因存在容隙,故使每千克气体实际耗功增大,压气机产量不变X9. 蒸汽动力循环中再热的目的是提高汽轮机干度V10多变指数1<n<k的多变比热为正X二、填空题11与外界既无(能量)交换也无(物质)交换的热力系称为孤立热力系。
12.热力系的储存能包括(热力学能)、(宏观动能)、(重力位能)。
13已知某双原子气体的气体常数Rr=260J/(kg・k),则其定值定体质量比热容C v= (650 )J/(kg • k)。
14已知1kg理想气体定压过程初、终态的基本状态参数和其比热容, 其热力学能的变化量可求出为厶u= (c v(T2- T1))。
15定值比热容为c n的多变过程,初温为匕,终温为t2,其熵变量厶s=_(cJn^ )。
T116水蒸汽的临界压力为(22.12)MPa。
17流体流经管道某处的(流速)与(当地音速)的比值称为该处流体的马赫数。
18汽轮机的排汽压力越低,循环热效率越高,但排汽压力的降低受到了(环境温度)的限制。
19压气机增压比较大时,为了减少滞胀容积、提高容积效率,除了尽可能减小余隙容积外,通常还采取(多级压缩)、(中间冷却)的措施。
20未饱和湿空气的相对湿度值在(0与1)之间。
三、问答题21准平衡过程与可逆过程有何共同处?有何区别?有何联系?答: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22.理想气体状态方程有哪些常见形式?方程中的常数项与物性是否有关?答:1kg 气体:pv=RgT mkg 气体:pV=mRgTIkmol 气体:pV m=RT nkmol 气体:pV=nRTRg是气体常数与物性有关,R是摩尔气体常数与物性无关。
工程热力学复习题答案判断题和简答题
校内本科班工程热力学复习题答案整理(判断题和简答题部分)一、判断正误,并解释原因(5 题,4 分每题)1、热力系统处于平衡状态时,和外界无任何作用发生,此时系统的状态是稳定均匀的。
答:错误。
因为均匀是相对于平衡状态下单相物系而言的。
详见P162、理想气体的分子是没有大小和质量的,且其相互间的碰撞是弹性的。
答:错误。
理想气体是些弹性的、不具体积的质点,存在质量。
3、从微观上讲,只要分子之间的作用力和分子自身体积可以忽略,则这种气体就可以视为理想气体。
高空大气层内气体十分稀薄,满足上述要求,故可以视为理想气体,可用经典热力学知识处理有关问题。
答:正确。
详见P61-P624、理想气体发生的任意可逆热力过程都能够用“npv=常数”来描述其过程特点。
答:错误。
只有当npv中的n为常数时才可以用来描述。
正确。
当考察的过程时微元过程时。
5、如果从同一初始状态到同一终态有可逆和不可逆两个过程,则可逆过程的熵变小于不可逆过程的熵变。
答:错误。
因为熵是状态函数,对于同一初始状态和同一终态的两个过程,其熵变相同。
6、根据热力学第二定律,自然界不可能有熵产为负的过程发生,所有自发过程都会导致能量品质的降低。
答:正确。
所有自发过程都是不可逆过程,而不可逆过程会导致作功能力损失,使能量的品质降低。
7、水在定压汽化过程中温度保持不变,则此过程中的吸热量等于其对外所做的膨胀功。
答:错误。
此过程吸收的热量等于蒸汽分子内位能增加和对外所做的膨胀功。
详见P80 8、水蒸汽图表中参数的零点选定为三相状态下的液态水的参数。
答:正确。
详见P829、水处于三相状态时的压力、温度和比容都小于其临界状态下的相应值。
答:错误。
处在三相状态下的水由于存在着汽化潜热,则升高相同的温度所需热量更多,即比热容要大于临界状态下的相应值。
正确。
对于处在液相的水,其压力、温度和比容都小于其临界状态下的相应值。
10、对于任一现成喷管,无论其形式如何,只要气体在喷管内部等熵流动,其流量都将随着背压的降低而增大,直至无穷大。
《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_简答题.docx
.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P P b P e ( 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?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 P b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。
工程热力学期末复习题1答案
T
f
2.
Smcln0.360.42ln=-0.1918kJ/K
mmT
m
1060m
T
298.1f
Smcln9.04.187ln=0.3939kJ/K
wwwT
295w
SisoSS=0.2021 kJ/K
mW
3.在两个恒温热源间工作的某动力循环系统,其高温热源温度=1000K低温热
源温度=300K。循环中工质吸热过程的熵变Δs1=1.0kJ/(kgK·),吸热量
14.闭口系统进行了一个过程,如果熵增加了,则一定是从外界吸收了热量。
15.理想气体的比焓、比熵和比定压热容都仅仅取决与温度。
16.实际气体绝热节流后温度一定下降。
17.任何不可逆过程工质的熵总是增加的,而任何可逆过程工质的熵总是不变的。
18.不可逆循环的热效率一定小于可逆循环的热效率;
19.混合气体中质量成分较大的组分,其摩尔成分也一定大。
度的降低,即通过提高初态压力提高热效率,而再热循环较基本循环的热效率并
不一定提高。
10.画图分析新蒸汽参数对基本朗肯循环的热效率有和影响?
14答:初温T1对热效率的影响:初温由T1提高到T1a的T—s图。初压p1和背压p2
不变,由图看到,提高初温可提高循环的平均吸热温度(由T1提高到T1a),从而提
即还是能实现
13.p0=1.0MPa,t0=20oC的空气可逆绝热流经渐缩喷管,在喷管截面F为0.003平
方米处的气流马赫数为0.7,若背压为0.25MPa,试求F截面处空气的温度及流速,
喷管出口截面积A2及空气出口流速,空气比定压热容为cp=1004J/(kg K)。
15.解:在截面F处,面积AF=0.003
(完整版)工程热力学试题附答案
一、 判断命题是否正确,错误的加以改正1、 孤立系统的热力状态不能发生变化。
2、 答:×,只要孤立系统发生热力过程,其热力状态就会发生变化。
2、 工质从同一初态出发,经过一可逆过程和一不可逆过程到达相同的终态,则两种过程中可逆不可逆g g S S ∆>∆、可逆不可逆f f S S ∆>∆、可逆不可逆S S ∆=∆。
答:×,可逆不可逆f f S S ∆<∆3、 热力过程中,系统向外界放热,其温度必然降低。
4、 答:×,热力过程中,系统向外界放热,其温度不一定降低。
5、 一切不可逆循环的热效率1q w net t <η。
答:×,一切循环的热效率1q w net t =η。
6、 系统吸热,其熵一定增加,系统放热,其熵一定减小。
7、 答:×,系统吸热,其熵一定增加,系统放热,其熵不一定减小。
6、工质经过不可逆循环后,有0<⎰r T Q δ,根据r T Q dS δ=,则有⎰<0dS 。
答:×,工质经过不可逆循环后,有0<⎰r T Q δ,但 ⎰=0dS 。
二、选择题 1、 刚性绝热容器中间用隔板分为两部分,一部分为高压气体,一部分保持真空,抽去隔板前后 DA 、0=∆S ,0=∆U ;B 、0=∆S ,0=∆H ;C 、0<∆S ,0>∆U ;D 、0>∆S ,0=∆U 。
2、 t p w T c q +∆= 适用于 CA 、任意气体、闭口系统、可逆过程;B 、实际气体、开口系统、可逆过程;C 、理想气体、开口系统、稳流过程;D 、任意气体、开口系统、可逆过程。
3、 经过不等温传热后, BA 、热量的可用能和废热均减少;B 、热量的可用能减少,废热增加;C 、热量的可用能不变,废热增加;D 、热量的可用能不变,废热减少。
4、当孤立系统中进行了一不可逆过程后,则孤立系统的总能、总熵、总 用的变化为 CA 、0<∆E ,0>∆S ,0>∆X E ;B 、0>∆E ,0>∆S ,0<∆X EC 、0=∆E ,0>∆S ,0<∆X E ;D 、0=∆E ,0>∆S ,0=∆X E5、在紧闭门窗的房间内,启动一台打开的冰箱,经过一段时间的运行,则室温将BA 、降低;B 、升高;C 、不变;D 、不定。
工程热力学复习题答案整理-判断题和简答题
工程热力学复习题答案整理-判断题和简答题5、如果从同一初始状态到同一终态有可逆和不可逆两个过程,则可逆过程的熵变小于不可逆过程的熵变。
答:错误。
因为熵是状态函数,对于同一初始状态和同一终态的两个过程,其熵变相同。
6、根据热力学第二定律,自然界不可能有熵产为负的过程发生,所有自发过程都会导致能量品质的降低。
答:正确。
所有自发过程都是不可逆过程,而不可逆过程会导致作功能力损失,使能量的品质降低。
7、水在定压汽化过程中温度保持不变,则此过程中的吸热量等于其对外所做的膨胀功。
答:错误。
此过程吸收的热量等于蒸汽分子内位能增加和对外所做的膨胀功。
详见P808、水蒸汽图表中参数的零点选定为三相状态下的液态水的参数。
答:正确。
详见P829、水处于三相状态时的压力、温度和比容都小于其临界状态下的相应值。
答:错误。
处在三相状态下的水由于存在着汽化潜热,则升高相同的温度所需热量更多,即比热容要大于临界状态下的相应值。
正确。
对于处在液相的水,其压力、温度和比容都小于其临界状态下的相应值。
10、对于任一现成喷管,无论其形式如何,只要气体在喷管内部等熵流动,其流量都将随着背压的降低而增大,直至无穷大。
答:错误。
当背压下降至临界压力P时,流量达cr最大。
若背压再下降,则流量保持不变。
11、如果气体能够在活塞式压气机的气缸内实现定温压缩,则没必要采用分级压缩了。
答:错误。
分级压缩主要是为了减小余隙容积对产气量的影响;可以通过中间冷却的方式实现降温。
所以仍需要分级压缩。
详见P27412、气体压缩时采用分级压缩后对压缩气体的生产量没有影响。
答:错误。
因为分级压缩可以提高容积效率,即可以提高压缩气体的生产量。
13、压缩蒸汽制冷循环中,由于制冷剂流过节流阀后其焓和熵都会增大,所以会使制冷系数和制冷能力下降,因此最好用膨胀机代替之。
答:错误。
制冷剂流过节流阀后其焓保持不变。
不应用膨胀机压缩,目的是简化装置和提高装置运行的可靠性。
详见P35414、根据对应态原理,两个对比态参数对应相等的物质就是热力学相似物质。
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校内本科班工程热力学复习题答案整理(判断题和简答题部分)一、判断正误,并解释原因( 5 题, 4 分每题)1、热力系统处于平衡状态时,和外界无任何作用发生,此时系统的状态是稳定均匀的。
答:错误。
因为均匀是相对于平衡状态下单相物系而言的。
详见P162、理想气体的分子是没有大小和质量的,且其相互间的碰撞是弹性的。
答:错误。
理想气体是些弹性的、不具体积的质点,存在质量。
3、从微观上讲,只要分子之间的作用力和分子自身体积可以忽略,则这种气体就可以视为理想气体。
高空大气层内气体十分稀薄,满足上述要求,故可以视为理想气体,可用经典热力学知识处理有关问题。
答:正确。
详见 P61-P624、理想气体发生的任意可逆热力过程都能够用“pv n=常数”来描述其过程特点。
答:错误。
只有当pv n中的n为常数时才可以用来描述。
正确。
当考察的过程时微元过程时。
5、如果从同一初始状态到同一终态有可逆和不可逆两个过程,则可逆过程的熵变小于不可逆过程的熵变。
答:错误。
因为熵是状态函数,对于同一初始状态和同一终态的两个过程,其熵变相同。
6、根据热力学第二定律,自然界不可能有熵产为负的过程发生,所有自发过程都会导致能量品质的降低。
答:正确。
所有自发过程都是不可逆过程,而不可逆过程会导致作功能力损失,使能量的品质降低。
7、水在定压汽化过程中温度保持不变,则此过程中的吸热量等于其对外所做的膨胀功。
答:错误。
此过程吸收的热量等于蒸汽分子内位能增加和对外所做的膨胀功。
详见P808、水蒸汽图表中参数的零点选定为三相状态下的液态水的参数。
答:正确。
详见 P829、水处于三相状态时的压力、温度和比容都小于其临界状态下的相应值。
答:错误。
处在三相状态下的水由于存在着汽化潜热,则升高相同的温度所需热量更多,即比热容要大于临界状态下的相应值。
正确。
对于处在液相的水,其压力、温度和比容都小于其临界状态下的相应值。
10、对于任一现成喷管,无论其形式如何,只要气体在喷管内部等熵流动,其流量都将随着背压的降低而增大,直至无穷大。
答:错误。
当背压下降至临界压力P cr时,流量达最大。
若背压再下降,则流量保持不变。
11、如果气体能够在活塞式压气机的气缸内实现定温压缩,则没必要采用分级压缩了。
答:错误。
分级压缩主要是为了减小余隙容积对产气量的影响;可以通过中间冷却的方式实现降温。
所以仍需要分级压缩。
详见P27412、气体压缩时采用分级压缩后对压缩气体的生产量没有影响。
答:错误。
因为分级压缩可以提高容积效率,即可以提高压缩气体的生产量。
13、压缩蒸汽制冷循环中,由于制冷剂流过节流阀后其焓和熵都会增大,所以会使制冷系数和制冷能力下降,因此最好用膨胀机代替之。
答:错误。
制冷剂流过节流阀后其焓保持不变。
不应用膨胀机压缩,目的是简化装置和提高装置运行的可靠性。
详见P35414、根据对应态原理,两个对比态参数对应相等的物质就是热力学相似物质。
答:错误。
因为两个对比态参数对应相等的并且能满足同一对比态方程的物质才是热力学相似物质。
详见P20815、湿空气处于饱和状态时的温度就是对应于某一水蒸气分压力下的露点。
答:正确。
详见 P37716、湿空气的相对湿度度就是湿空气中水蒸气的分压力,与同一温度、同样总压力下的饱和湿空气中水蒸气分压力的比值。
答:正确。
详见 P37817、系统熵增大的过程必定是不可逆过程。
答:错误。
熵增大的过程可以是可逆过程,某闭口系可逆并且吸热,由S S f S g知熵增大。
18、系统熵减小的过程不可能自发进行。
答:错误。
系统熵减小的过程可以自发进行,如某闭口系可逆且向外界放热,由S S f S g知熵减小,但该过程可以自发进行。
正确。
孤立系熵减小的过程不可能自发进行。
19、气体吸热后温度一定升高。
答:错误。
由q u w 气体吸热同时对外界做功,则温度不一定升高。
反例:卡诺循环中的定温吸热。
20、气体吸热后热力学能一定升高。
答:错误。
由q u w 气体吸热同时对外界做功,则热力学能不一定升高。
21、燃气轮机装置理想循环的最佳增压比可获得最高的循环热效率。
答:错误。
燃气轮机装置理想循环的最佳增压比可获得最大的循环的净功,而不是最高的循环热效率,燃气轮机装置理想循环的热效率随增压比的增大而提高,最佳增压比并不是最大增压比。
详见 P30222、柴油机的热效率一般比汽油机高。
答:正确。
汽油机被压缩的是燃气和空气的混合物,不能采用大压缩比;而柴油机因压缩的仅仅是空气,所以压缩比可以较高。
而实际发动机的内部热效率在一定范围内主要取决于压缩比。
因此柴油机的热效率一般比汽油机高。
详见P292 23、如果采取有效的冷却方法,使活塞式压气机的压气过程接近等温,则没有必要采用分级压缩的工艺。
答:错误。
分级压缩主要是为了减小余隙容积对产气量的影响,冷却作用只是减小消耗功。
所以仍需要分级压缩。
详见P27424、工质经过不可逆过程的熵流必然小于初终态相同的可逆过程的熵流。
答:正确。
由熵方程S S f S g对不可逆过程,则必存在熵产S g,且 S g大于零。
又初终态相同,有S相同,则工质经过不可逆过程的熵流必然小于初终态相同的可逆过程的熵流。
25、气体吸热后熵一定增大。
答:正确。
由熵方程S S f Sg ,气体吸热后S f ,Q大于零,熵产 S g0 ,故熵一定增大。
26、温度高的物体比温度低的物体具有更多的热量。
答:错误。
热量是个过程量,不能说物体具有多少热量。
详见P2627、两种理想气体在闭口系统中进行绝热混合,则混合后气体的内能、焓及熵等于混合前的两种气体的内能、焓及熵之和。
答:错误。
熵不等。
(我问老师的)28、如果几种气体的状态参数相同,则其对比参数相同。
答:错误。
对比参数为状态参数与相应的临界参数的比值。
如果几种气体的状态参数相同,而相应的临界参数不同,则其对比参数不同。
详见P20829、如果几种气体处于对应状态,它们的对比参数相同。
答:正确。
30、存在 400℃的水。
答:错误。
因为水的临界温度T cr373.99 ℃<400℃,不能再将此时的蒸汽液化。
31、存在 -40 ℃的水蒸汽。
答:正确。
减小压力至某一值时,可以存在-40 ℃的水蒸气。
32、相同的压力和温度下,湿空气的密度比干空气的密度更大。
答:错误。
由m M,而干空气的摩尔质量要大于水蒸气的摩尔质量,有干空气v V m的摩尔质量要大于湿空汽的摩尔质量,则干空气的密度更大。
或者根据pRgTPRg , RgR相同的压力和温度下,T MM 湿空气< M 干空气Rg湿空气> Rg干空气湿空气<干空气故干空气的密度更大。
33、在同一地区,阴雨天的大气压力比晴朗天气的大气压低。
34、在同一地区,冬天的大气压力总比夏天的大气压高。
35、蒸汽动力循环中的再热压力越高越好。
答:错误。
如果再热压力太高,对干度的改善较少,且附加部分与基本循环相比所占比例甚小,即使其本身效率高,而对整个循环作用不大。
二、简答题( 5 题, 5 分每题)1、一个门窗打开的房间,若房内空气压力不变而温度上升,请问房间内空气的总焓 将如何变化?为什么?(空气按理想气体定值比热考虑)。
答:总焓将不变。
pVc p pV总焓 H =mh=mc p TR g Tc pT,因为房内空气压力不变,体积R g不变,比热容为一定值,则可知总焓H 不变。
2、从汽轮机排出的乏汽可以通过绝热压缩变成液态水吗?为什么?答:不可以。
从汽轮机排出的乏汽通过绝热压缩后将会变为过热蒸汽。
3、能否通过在喷管内接近可逆的充分绝热膨胀, 使离临界点不太远的过热蒸汽部分液化?为什么?答:可以。
因为在喷管内接近可逆的充分绝热膨胀,工质的温度和压力均下降,可以使离临界点不太远的过热蒸汽部分液化。
4、湿空气的相对湿度是如何定义的?它有什么物理意义?答:湿空气的相对湿度是指湿空气中水蒸气分压力 p v 与同一温度同样总压力的饱和湿空气中水蒸气分压力p s (t) 的比值。
其物理意义:相对湿度 逾小表示湿空气离饱和湿空气愈远,即空气愈干燥,吸取水蒸气的能力愈强,当0 时即为干空气;反之,愈大空气愈潮湿,吸取水蒸气的能力也愈差,当 1 时,为饱和湿空气。
详见 P3785、什么是压缩因子?请解释利用通用压缩因子图确定实际气体的压缩因子的原理。
答:压缩因子 Z即为温度、压力相同时的实际气体比体积与理想气体比体积之比。
原理:6、什么是理想气体的多变过程?由于多变过程指数可以为任意实数,因此是否可以认为多变过程可代表理想气体的任意热力过程?如理想气体的定容比热为定值,是否某一固定多变过程的比热也为定值?为什么?答:理想气体的多变过程是指过程中气体的基本状态参数满足程。
不可以认为多变过程可代表理想气体的任意热力过程,因为p v n pv n常数的可逆过常数中的 n要为定值。
7、什么是临界压力比?在设计喷管时,如何根据此参数值对喷管进行选型?答:临界压力比为v cr pcr,是流速达到当地声速时工质的压力和滞止压力之比。
选p0型:当背压与滞止压力之比pb v cr时,应选用渐缩型;p b>v cr时,应选用缩放型。
p0p08、活塞式压气机的压气过程已经接近等温了,有时仍采用分级压缩,请问为什么?答:分级压缩可以提高容积效率。
分级后,每一级的增压比缩小,故同样大的余隙容积对容积效率的有害影响将缩小,使容积效率比不分级时大。
详见P2749、如图所示, a-b 和 a-c是理想气体发生的两个任意过程,且b、 c 两点在同一条绝热线上,试问u a b与u a c哪个大?如果b、c两点在同一条等温线上,结果又如何?为什么?答:( 1)u a b>u a c方法一:过点c作一等温线,与ab交于 b',由于等温线的斜率绝热线的斜率,则u a b'u a c,又 u b'b>0 , u a b = u a b' + u b'b ,则ua b>ua c方法二:考察过程a b c a, 0u a b + u b c + u c aua b ub cuc a u b c + u a c因为u b c< 0,则有ua b>ua c(2)如果 b、c 两点在同一条等温线上,则有u ab u ac。
因为等温线上的热力学能相同,则 a-b和a-c两过程的初、末状态的热力学能相同,即有u ab u ac 10、如下面p-v图所示,循环 1- 2- 3- 1 是一闭口系统的假想循环,其中1- 2 为定温过程, 2- 3 为定熵过程, 3- 1 为不可逆绝热过程,问此循环能否实现?为什么?答:能实现。
因为1-2 过程为定温过程,对外做功,由q u w 知q小于零,2-3 和3-1 过程为绝热过程。
则循环 1-2-3-1的克劳修斯判据?Q Q1 2<0 ,故循环能实现。