Термодинамика: идеальный газ, пар, теплоемкость

Контрольная работа

17 страниц

0 источников

Добавлена 26.06.2024

2000 ₽

4000 ₽

Скачать превью

Фрагмент для ознакомления 1

Фрагмент для ознакомления 2

Задача 1. Газ массой m = 1 кг, начальное состояние которого характеризуется параметрами p1 и T1, сжимают до конечного давления p2. Сжатие осуществляется по политропе с показателем n.

Определить:

1) параметры состояния в конце процесса;

2) изменение внутренней энергии Du12, энтальпии Dh12 и энтропии Ds12;

3) количество подведенной или отведенной теплоты к рабочему телу q12;

4) работу процесса сжатия l12 и располагаемую работу l0,12.

Газ считать совершенным, теплоемкости определить на основании молекулярно-кинетической теории.

Дано:

СН4

р1 = 0,8 бар = 0,8×105 Па

р2 = 14 бар = 14×105 Па

Т1 = 295 К

n = 1,25

Решение:

Калорическое УС для совершенного газа (m = 0,016 кг/моль)

сn = mсn/m = 3R/m = 3×8,314/0,016 = 1558,875 Дж/(кг×К)

k = mср/mсn = (mсn + R)/mcn = (3R + R)/3R = 4/3 = 1,333

ср = kcn = 1,333×1558,875 = 2077,98 Дж/(кг×К)

Тогда теплоемкость процесса рассчитывается по показателю политропы

сn = cn(n – k)/(n – 1) = 1558,875×(1,25 – 1,333)/(1,25 – 1) = -517,55 Дж/(кг×К)

Из уравнения процесса в Тр-координатах Тр(1-n)/n = const получаем

Т2 = = 522,91 К, t2 = 249,76°С

Из уравнения процесса в рn-координатах рnn = const получаем

n2 = = 0,194 м3/кг

Изменение энтропии (через уравнение процесса в Тs-координатах)

Ds12 = cn×ln(T2/T1) = -517,55×ln(522,91/295) = -296,26 Дж/(кг×К)

Изменение внутренней энергии (через калорическое УС)

Du12 = cn(t2 – t1) = 1558,875×(522,91 – 295) = 355,3 кДж/кг

Изменение энтальпии (через калорическое УС)

Dh12 = cp(t2 – t1) = 2077,98×(522,91 – 295) = 473,6 кДж/кг

Удельная теплота процесса (через теплоемкость процесса)

q12 = cn(t2 – t1) = 517,55×(522,91 – 295) = -117,95 кДж/кг

Удельная работа изменения объема (из первого закона термодинамики)

l12 = q12 - Du12 = -117,95 – 355,3 = -473,25 кДж/кг

Располагаемая работа (из первого закона термодинамики)

l0,12 = q12 - Dh12 = -117,95 – 473,6 = -591,55 кДж/к

Фрагмент для ознакомления 3

Узнать стоимость работы

Дипломная работа

от 6000 рублей/ 3-21 дня/ от 6000 рублей/ 3-21 дня

Узнать стоимость
Курсовая работа

1600/ от 1600 рублей / 1-7 дней

Узнать стоимость
Реферат

600/ от 600 рублей/ 1-7 дней

Узнать стоимость
Контрольная работа

250/ от 250 рублей/ 1-7 дней

Узнать стоимость
Решение задач

250/ от 250 рублей/ 1-7 дней

Узнать стоимость
Бизнес план

2400/ от 2400 руб.

Узнать стоимость
Аспирантский реферат

5000/ от 5000 рублей/ 2-10 дней

Узнать стоимость
Эссе

600/ от 600 рублей/ 1-7 дней

Узнать стоимость