TT.5 Глава VII. Рабинович
Второй закон термодинамики 237-258
Часть задач есть решенные, контакты
237. Определить энтропию 1 кг кислорода при р = 0,8 МПа и t = 250ºС. Теплоемкость считать постоянной.
238. Определить энтропию 6,4 кг азота при р = 0,5 МПа и t = 300°С. Теплоемкость считать постоянной.
239. Найти энтропию 1 кг кислорода при р = 0,8 МПа и t = 250ºС. Теплоемкость считать переменной, приняв зависимость ее от температуры линейной.
240. 1 кг кислорода при температуре t1 = 127ºС расширяется до пятикратного объема; температура его при этом падает до t2 = 27ºС. Определить изменение энтропии. Теплоемкость считать постоянной.
241. 1 кг воздуха сжимается от р1 = 0,1 МПа и t1 = 15°С до р2 = 0,5 МПа и t2 = 100°С. Определить изменение энтропии. Теплоемкость считать постоянной.
242. 1 кг воздуха сжимается по адиабате так, что объем его уменьшается в 6 раз, а затем при υ = const давление повышается в 1,5 раза. Найти общее изменение энтропии воздуха. Теплоемкость считать постоянной.
243. В диаграмме Тs для идеального газа нанесены три изобары (рис. 22). Две крайние изобары относятся к давлениям соответственно 0,1 и 10 МПа. Определить, какое давление соответствует средней изобаре.
244. 10 м3 воздуха, находящегося в начальном состоянии при нормальных условиях, сжимают до конечной температуры 400ºС. Сжатие производится: 1) изохорно, 2) изобарно, 3) адиабатно и 4) политропно с показателем политропы m = 2,2. Считая значение энтропии при нормальных условиях равным нулю и принимая теплоемкость воздуха постоянной, найти энтропию воздуха в конце каждого процесса.
245. Найти приращение энтропии 3 кг воздуха; а) при нагревании его по изобаре от 0 до 400°С; б) при нагревании его по изохоре от 0 до 880°С; а) при изотермическом расширении с увеличением объема в 16 раз. Теплоемкость считать постоянной.
246. 1 кг воздуха сжимается по политропе от 0,1 МПа и 20°С до 0,8 МПа при т = 1,2. Определить конечную температуру, изменение энтропии, количество отведенной теплоты и затраченную работу.
247. 1 кг воздуха, находящемуся в состоянии А (рис. 23), сообщается теплота один раз при р = const и другой – при υ = const так, что в обоих случаях конечные температуры одинаковы. Сравнить изменение энтропии в обоих процессах, если t1 = 15ºС и t2 = 500ºС. Теплоемкость считать переменной, приняв зависимость ее от температуры линейной.
248. В процессе политропного расширения воздуха температура его уменьшилась от t1 = 25ºС до t2 = — 37ºС. Начальное давление воздуха р1 = 0,4 МПа, количество его М = 2 кг. Определить изменение энтропии в этом процессе, если известно, что количество подведенной к воздуху теплоты составляет 89,2 кДж.
249. Построить в диаграмме Ts для 1 кг воздуха в пределах от 0 до 200ºС изохоры: υ1 = 0,2 м3/кг; υ2 = 0,4 м3/кг, υ3 = 0,6 м3/кг. Теплоемкость считать постоянной.
250. Построить в диаграмме Ts для воздуха, в пределах от 0 до 500°С, изобары; р1 = 0,2 МПа, р2 = 0,6 МПа и р3 = 1,8 МПа.
251. 1 кг воздуха при р1 = 0,9 МПа и t1 = 10ºС сжимается по адиабате до р2 = 3,7 МПа. Пользуясь диаграммой Ts, найти конечную температуру, а также то давление, до которого нужно сжать воздух, чтобы температура его стала t3 = 80ºС.
252. 1 кг воздуха расширяется по адиабате от р1 = 0,6 МПа а t1 = 130°С до р2 = 0,2 МПа. Определить конечную температуру, пользуясь диаграммой Ts.
253. 1 кг воздуха при р1 = 0,09 МПа и t1 = 100°С сжимается по адиабате так, что его объем уменьшается в 16 раз. Найти конечную температуру и конечное давление, пользуясь диаграммой Тs.
254. В сосуде объемом 300 л заключен воздух при давлении р1 = 5 МПа и температуре t1 = 20°С. Параметры, среды; р0 = 0,1 МПа, t0 = 20°С. Определить максимальную полезную работу, которую может произвести сжатый воздух, находящийся в сосуде. Представить процесс в диаграмме рυ.
255. В сосуде объемом 200 л находится углекислота при температуре t1 = 20°С и давлении р1 = 10 МПа. Температура среды t0 = 20°С, давление среды р0 = 0,1 МПа. Определить максимальную полезную работу, которую может произвести находящаяся в сосуде углекислота.
Стоимость: 120 руб
256. Торпеда приводится в действие и управляется автоматически, двигаясь на заданной глубине. Для двигателя торпеды используется имеющийся в ней запас сжатого воздуха. Найти максимальную полезную работу, которую может произвести воздушный двигатель торпеды, если объем сжатого воздуха в ней V1 = 170 л, давление р1 = 18 МПа, а температура воздуха и морской воды t0 = 10°С. Торпеда отрегулирована на движение под уровнем моря на глубине 4 м. Определить также силу, с которой торпеда устремляется вперед, если радиус ее действия должен быть равен 4 км, а потерями привода можно пренебречь.
Стоимость: 200 руб
257. Определить максимальную полезную работу, которая может быть произведена 1 кг кислорода, если его начальное состояние характеризуется параметрами t1 = 400ºС и р1 = 0,1 МПа, а состояние среды – параметрами t0 = 20ºС и р0 = 0,1 МПа. Представить процесс в диаграммах рυ и Ts.
258. В сосуде объемом 400 л заключен воздух при давлении р1 = 0,1 МПа и температуре t1= — 40°С. Параметры среды; р0 = 0,1 МПа и t0 = 20°С. Определить максимальную полезную работу, которую может произвести воздух, заключенный в сосуде. Представить процесс в диаграммах рυ и Тs.
Часть задач есть решенные, контакты