参考答案 工程热力学 (康乐明 著) 中国建筑工业出版社 课后答案

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1、湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制第1章习题参考答案补充：一容器被一刚性壁分为两部分，如图所示。压力表D读数为175kPa，C读数为110kPa，如大气压为97kPa，试求表A的读值。CDAⅠⅡ分析：由题意知容器上装有假设右侧容器是处于正压工作状态，容器中工质的压力高于大气压力。表C的读数是容器Ⅰ相对于大气压的差值，表A的读数是容器Ⅱ相对于大气压的差值，而表D的读数则是容器Ⅰ相对于容器Ⅱ的差值。解：根据压力测量的概念有：p=p+p,p=p+p,p=p−pΙgCbΙΙgAbgDΙΙΙ经推到，得：p=p−

2、p=p−p−p=[(p+p)−p]−p=p−p=(110−175)=−65kPagAΙΙbΙgDbgCbgDbgCgD由此可以看到A为真空表。读数为65kPa。www.khdaw.com31-3、气体初态p=5.0MPa,v=.0172m/kg，按pv=常数的规律，可逆膨胀到p=1.0Mpa，11试求膨胀功。解：2v2pvvp65.01121w=pdv=dv=pvln=pvln=5.0×10×.0172×ln=1384.kJ∫∫11111v1vvp1.01251-9、热泵供热装置，每小时供热量Q=10kJ，消耗功率P=

3、7kW，试求：课后答案网1（1）热泵供热系数；（2）从外界吸取的热量Q2；（3）如改用电炉供热，需用多大功率的电炉。解：5Q10/36001ε===.3972P7510Q=Q−P=−7=208.kW=208.kJ/s=74800kJ/h213601仅供交流学习交流之用，请勿上传湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制5Q=10kJ/h=278.kW1www.khdaw.com课后答案网2仅供交流学习交流之用，请勿上传湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制第2章习题参考答案思考题cp2-8理想气

4、体的cp和cv都随温度而变，那么它的差值是否也随温度而变化？而比热容比κ=则cv又如何？答：cp-cv=R，不会随温度不同而变化。只要温度不太高，尤其是对于单原子气体，按估算公式，cpMcpi+2比热容比κ===也不会随温度不同而变化。cMcivv2-9何谓混合气体的折合气体常数？它比混合气体中最大的气体常数还大吗？答：通用常数与混合气体的折合分子量比值，即为它的折合气体常数。不会，可由下式推导之。nR==∑gRiigRgR11+22+...+≤gRnn(g1+g2+...+=gRn)maxRmaxi=12-13有人断

5、言，对于CO2和N2O两种气体混合物的质量成分和摩尔成分是相同的，这是真的吗？为什么？Mi答:gi=xi。CO2和N2O各自对应的分子量都为44，所以无论以何比例混合，折合分子量44。MM44所以gx===ixx。www.khdaw.comiiiiM442-15混合气体中质量成分较大的组成气体，其摩尔成分是否也一定较大?Mi答：不一定，g=x，由公式可见，即便各组分混合比一定，即折合分子量一定，但还受其iiM组分分子量影响。习题2-1求p=0.5Mpa，t=170℃时，N2的比体积和密度。解：课后答案网R0由pv=RT

6、以及R=得到MR0T8314×4433v===.02629m/kg5pM5×10×28113ρ===.3804kg/mv.026292-2已知N2的M=28，求（1）N2的气体常数；（2）标准状态下N2的比体积和密度；（3）p=0.1MPa、t=500℃时的摩尔容积Mv。R83140解：（1）R===296.93(J/(kg⋅K))M283仅供交流学习交流之用，请勿上传湖南工业大学土木工程学院建筑环境与设备工程教研室编制33（2）pv=RT，其中p=101325Pa，T=273.15K，计算得v=8.0m/kg，ρ=.

7、125kg/m3（3）pv=RT，代入p=100000Pa，T=773.15K，计算得v=.230m/kg，Mv=M﹒3RT0v=28×2.3=64.28m/mol。另也有一法：VM=vp而...VR=⇒==TVMMM0p32-3把CO2压送到容积3m的贮气罐里，起始表压力pg1=30kPa，终了表压力pg2=0.3Mpa。温度由t1=45℃增至t2=70℃。试求被压入的CO2的质量。当地大气压力B=101.325kPa。解：p2Vp1VVp2p1Vpg2+Bpg1+Bm=m−m=−=(−)=(−)=12.021kg2

8、1RTRTRTTR/M273+70273+4521210332-6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3m，充入容积8.5m的储气罐内。设开始时罐内的温度和压力与外界相通，问在多长时间内空气压缩机才能将气罐内的表压力升高到0.7MPa？设充气过程中气罐内温度始终保持不变。解：初态时储气罐内气体质量由下式