热工基础答案(全)费下载

《热工基础答案(全)费下载》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、datr—ofic第一早思考题绝热刚性容器，屮间用隔板分为两部分，左边盛有空气，右边为真空，抽掉隔板，空气将充满整个容器。问：（1）空气的热力学能如何变化？（2）空气是否作出了功？（3）能否在处标图上表示此过程？为什么？答:（1）空气向真空的绝热口由膨胀过程的热力学能不变。（2）空气对外不做功。（3）不能在处标图上表示此过程，因为不是准静态过程。2.下列说法是否正确？（1）气体膨胀时一定对外作功。错，比如气体向真空中的绝热口由膨胀，对外不作功。（2）气体被压缩时一定消耗外功。对，因为根据热力学第二定律，气体是不可能B压缩的，要想压缩体积，必须借助于外功。（3）气体膨胀时必须对其加

2、热。错，比如气体向真空小的绝热H由膨胀，不用对其加热。（4）气体边膨胀边放热是可能的。对，比如多变过程，当n大于k吋，可以实现边膨胀边放热。（5）气体边被压缩边吸入热量是不可能的。错，比如多变过程，当n大于k吋，可以实现边压缩边吸热。（6）对工质加热，其温度反而降低，这种情况不可能。错，比如多变过程，当n大于1,小于k时，可实现对工质加热，其温度反而降低。4.“任何没有体积变化的过程就一定不对外作功”的说法是否正确？答：不正确，因为外功的含义很广，比如电磁功、表而张力功等等，如果只考虑体积功的话,那么没有体积变化的过程就一定不对外作功。5.试比较图2・6所示的过程1-2与过程l-

3、a-2中下列各量的大小:⑴W/2与W血;（2）旳2与MJ®；0）图2・6思考题4附图Q12与Qla2答:⑴％2大。（2）—样大。（3）Qla2大。6.说明下列各式的应用条件:q=Aw+w闭口系的一切过程g=A”+J*pdv闭口系统的准静态过程=Aw+(p2v2-pjVj)开口系统的稳定流动过程，并T1•轴功为零(7=Aw+p(v2-vj开口系统的稳定定压流动过程，并且轴功为零；或者闭口系统的定压过程。7.膨胀功、轴功、技术功、流动功Z间有何区别与联系？流动功的人小与过程特性有无关系？答：膨胀功是系统由于体积变化对外所作的功；轴功是指工质流经热力设备（开11系统）时,热力设备与外界

4、交换的机械功，由于这个机械功通常是通过转动的轴输入、输出，所以工程上习惯成为轴功：而技术功不仅包括轴功，还包括工质在流动过程中机械能（宏观动能和势能）的变化；流动功又称为推进功，1kg工质的流动功等于其压力和比容的乘积，它是工质在流动屮向前方传递的功，只有在工质的流动过程小才出现。对于有工质组成的简单可压缩系统，工质在稳定流动过程中所作的膨胀功包括三部分，一部分消耗丁•维持工质进出开口系统时的流动功的代数和，一部分用于增加工质的宏观动能和势能，最后一部分是作为热力设备的轴功。对于稳定流动，工质的技术功等于膨胀功与流动功差值的代数和。如果工质进、出热力设备的宏观动能和势能变化很小，

5、可忽略不计，贝U技术功等于轴功。2-1解：W=Q-/^U=50-S0=-30kJ,所以是压缩过程2-2解：W膨=Q吸+W,l;-一Q放=2000+650-1200=1450V2-3解：=Q=2xlO?x3600=7.2x10&丿//?2—4解：状态b和状态a之间的内能之差为：AUah=Uh-Ua=Q-W=100-40=60kJ所以，a-d-b过程屮工质与外界交换的热量为：—几+W=60+20=m/工质沿Illi线从b返回初态a时，工质与外界交换的热量为：Qi=Ua-Ub+W=-Uah+W=—60—30=-90V根据题中给定的a点内能值,可知b点的内能值为60kJ,所以有:U(

6、ld=Uh-Ud=60-40=20kJ由于d・b过程为定容过程，系统不对外作功，所以d・b过程与外界交换的热虽为：Qd-h=Ud-Uh=^Udh=2()kJ所以a-d-b过程系统对外作的功也就是a-d过程系统对外作的功，故a-d过程系统与外界交换的热量为：Qa-d=匕-Ua-Wa_d=MJad-Wa_d_h=40-(-20)=60V2-5过程ekjIVkJAUkJ1-21390013902-30395-3953-4-10000-10004-10・552-5解：山于汽化过程是定温、定压过程，系统焙的变化就等于系统从外界吸收的热量,即汽化潜热，所以有：Mi=q=2257kJ/kg内能

7、的变化为:Aw=A/?-A(pv)=A/i-p(v2-v,)=2257+1.01xl02x(0.001-1.674)=2088U/kg2-6解：选取气缸屮的空气作为研究的热力学系统，系统的初压为:p.=ph=1.028xl05+19*9+=2.939x10%h心A100x10"当去掉一部分负载，系统重新达到平衡状态时，其终压为：GQ5xQRp.=/?,+^=1.028x105+—~~=1.959x105〃乃心人lOOxlO'4由于气体通过气缸壁可与外界充分换热，所以系统的初温和终