工程热力学第四章作业2010

《工程热力学》第四章作业题

1． 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；

2）计算整个过程的Q，W，ΔU， ΔH及ΔS。

2．汽缸与活塞间封闭有1kg空气，经历一多变压缩过程，消耗压缩功300kJ，气体的比体积缩小为原来的1/7.5，压力增加到原来的9.3倍。已知该气体的k=1.4和Cv=0.716kJ/(kgK)。试按定比热容计算过程的多变指数、气体被压缩的终温、气体热力学能和熵的变化量，以及过程中气体与外界交换的热量。

3．如图，某种理想气体有两任意过

程a-b和a-c，已知b，c在同一可

逆绝热线上，试问：Δuab和Δuac哪

个大？

4．封闭气缸中气体初态p1=8MPa，t1=1300℃，经过可逆多变膨胀过程变化到终态p2=0.4MPa，t2=400℃。已知该气体的气体常数Rg=0.287kJ/(kg·K)，试判断气体在该过程中各是放热还是吸热的？[比热容为常数，cV=0.716 kJ/(kg·K)]

5． 某理想气体经历4个过

程，如T-s图：(如右图)

1）将各过程画在p-v图上；

2）指出过程加热或放热，膨胀

或压缩。

6．判断题：（错的说出理由）

(1)容器被闸门分成两部分，A

中气体参数为PA、TA，B为

真空。现将隔板抽去，气体绝

热自由膨胀，终压降为P2。终

了温度T2计算。

(2) 将空气视为理想气体，若已知u，h，或u，T，就能确定它的状态。

(3) 一个橡皮气球在太阳下被照晒，气球在吸热过程中膨胀，气球内的压力正比于气球的容积，则气球内的气体进行的是定温过程。

(4) 任何没有体积变化的过程一定不对外做功。 p2 1可用式T2 TA(p)A