工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)課后題答案ppt課件

思考題3 下列說法是否正確 為什么 1 熵增大的過程為不可逆過程 答案 錯 加上 孤立系統(tǒng) 的限制就對了 2 不可逆過程的 S無法計算 錯 答案 熵是一狀態(tài)參數(shù) 只和熱力過程的初 終態(tài)有關(guān) 而與所進(jìn)行熱力過程無關(guān) 計算可逆過程的克勞修斯積分即可 3 若從某一初態(tài)經(jīng)可逆與不可逆兩條途徑到達(dá)同一終態(tài) 則不可逆途徑的 S必大于可逆途徑的 S 答案 錯 兩者的 S是相等的 理由同 2 4 工質(zhì)經(jīng)不可逆循環(huán) S 0 答案 錯 S 0 理由同 2 5 工質(zhì)經(jīng)不可逆循環(huán) 由于答案 錯 應(yīng)該是理由同 2 6 可逆絕熱過程為定熵過程 定熵過程就是可逆絕熱過程 答案 前一句話對 后一句話錯 7 自然界的過程都朝著熵增大的方向進(jìn)行 因此熵減少的過程不可能實現(xiàn) 答案 錯 工質(zhì)熵的變化包括熵流和熵產(chǎn)兩部分 熵流可正 可負(fù) 也可為零 熵產(chǎn)總是大于或等于零 當(dāng)工質(zhì)放熱引起的熵流大于因過程的不可逆引起的熵產(chǎn)時 則工質(zhì)熵減少 如果加上 孤立系統(tǒng) 的限制就對了 8 加熱過程 熵一定增大 放熱過程 熵一定減小 答案 第一句對 第二句錯 第四章 思考題5 某封閉系統(tǒng)經(jīng)歷了一不可逆過程 系統(tǒng)從外界吸熱為20kJ 同時對外界作膨脹功為10kJ 1 按熱力學(xué)第一定律計算系統(tǒng)熱力學(xué)能的變化量 2 按熱力學(xué)第二定律判斷系統(tǒng)熵的變化 為正 為負(fù) 3 設(shè)一可逆卡諾熱機工作于1600 和300 的兩個熱源之間 工質(zhì)從高溫?zé)嵩次鼰?00kJ 試求 1 循環(huán)熱效率 2 工質(zhì)對外作的凈功 3 工質(zhì)向低溫?zé)嵩捶懦龅臒崃?1 活塞式壓縮機每分鐘從大氣中吸入壓力為0 1MPa 溫度為17 C的空氣0 2m3 空氣經(jīng)壓縮機壓縮后充入空氣瓶中 瓶的體積為5m3 瓶內(nèi)充滿空氣時 表壓力為3MPa 溫度為50 C 在壓縮機充氣前 瓶內(nèi)原來就有壓縮空氣 其表壓力為0 5MPa 溫度為17 C 試求要經(jīng)過多少時間 壓縮機才能把空氣瓶充滿 第五章 3 有質(zhì)量2kg 初態(tài)為p1 0 13MPa t1 27 C的氮氣在定壓下加熱到t2 127 C 求熱力學(xué)能 焓和熵的變化量 按定比熱容計算 7 在柴油機氣缸中 空氣沿絕熱線壓縮 設(shè)初壓p1 0 14MPa 初溫t1 50 C 壓縮終點溫度t2 650 C 試求壓縮終點的壓力和初 終比體積之比v1 v2 11 1kmol理想氣體從初態(tài)p1 500kPa T1 340K絕熱膨脹到原來體積的2倍 設(shè)氣體Mcp 33 44kJ kmol K Mcv 25 12kJ kmol K 試確定在下述情況下氣體的終溫 對外所做的功及熵的變化量 1 可逆絕熱過程 2 氣體向真空進(jìn)行自由膨脹 第九章壓縮機的熱力過程1 有一臺單級活塞式壓縮機 每小時吸入600m3的空氣 其初態(tài)p1 0 1MPa t1 20 終點壓力p2 0 65MPa 試分別按下列情況求壓縮機每小時所消耗的功和放出熱量 1 按定溫壓縮 2 按絕熱壓縮 3 按n 1 3的多變過程壓縮 解 先畫出示意圖 第十章 10 1 1 設(shè)p1 2 0MPa t1 380 p2 0 008MPa的干飽和蒸汽 試求郎肯循環(huán)的熱效率和每千瓦小時的汽耗率 第十一章 2 解由附圖3的 圖 P288 上找出給定的各點 并查出各點的焓值如下 第十二章 第十三章 1 火管鍋爐爐膽的熱流密度為48000 鋼板制成的爐膽厚度為 試求其內(nèi)外壁面的溫差 設(shè) 1 爐膽兩側(cè)沒有污垢 2 在水的一側(cè)積有1 5 厚的水垢 3 在水的一側(cè)積有1 5 另一側(cè)積有 厚的煙灰 第十四章 2 蒸汽管的外徑為108 管外包以 0 1 m K 的絕熱材料 蒸汽溫度為330 由于蒸汽與管壁間的對流熱阻和管壁的導(dǎo)熱熱阻要比絕熱材料的熱阻小得多 可略去不計 所以可近似地認(rèn)為絕熱層內(nèi)壁的溫度等于蒸汽的溫度 若要使絕熱層外壁面的溫度不超過40 每米管長的熱損失不超過ql 150 m 試求絕熱層的最小厚度應(yīng)為多少 1 兩塊平行放置的平板表面發(fā)射率均為0 8 其板間距遠(yuǎn)小于板的寬度和高度 且兩表面溫度分別為t1 327 t2 27 試確定 1 板1的本身輻射 2 板1的投射輻射 3 板1的反射輻射 4 板1的有效輻射 5 板2的有效