工程熱力學第四章思考題答案_第1頁
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文檔簡介

1、第四章思考題4-1 容器被閘板分割為A、B兩部分。A中氣體參數(shù)為PA、TA，B為真空?，F(xiàn)將隔板抽去，氣體作絕熱自由膨脹，終壓將為P2，試問終了溫度T2是否可用下式計算？為什么? 答：氣體作絕熱自由膨脹是不可逆絕熱過程，因此終了溫度T2不可用上式計算。4-2 今有任意兩過程a-b，b-c，b、c兩點在同一定熵線上，如圖所示。試問：ab、ac哪個大？再設(shè)b、c兩點在同一條定溫線上，結(jié)果又如何？答：由題可知，因b、c兩點在同一定熵線上Tb>Tc, b>c. ab>ac。若b、c兩點在同一條定溫線上，Tb=Tc, b=c. ab=ac。 4-3將滿足下列要求的多變過程表示在p-v圖和

2、T-s圖上（工質(zhì)為空氣）。（1）工質(zhì)又升壓、又升溫、又放熱；（2）工質(zhì)又膨脹、又降溫、又放熱；（3）n=1.6的膨脹過程，判斷q，w，u的正負；答：n=1.6的壓縮過程在p-v圖和T-s圖上表示為12過程。在此過程中q>0, w<0，u>0（4）n=1.3的壓縮過程，判斷q，w，u的正負。答：n=1.3的壓縮過程在p-v圖和T-s圖上表示為12過程。在此過程中q<0，w<0，u>04-4將p-v圖表示的循環(huán)，如圖所示，表示在Ts圖上。圖中：2-3，5-1，為定容過程；1-2，4-5為定熵過程；3-4為定壓過程。答：T-s圖如圖所示4-5 以空氣為工質(zhì)進行的某

3、過程中，加熱量的一半轉(zhuǎn)變?yōu)楣?，試問過程的多變指數(shù)n為多少？試在p-v圖和T-s圖上畫出該過程的大概位置（比熱容比可視為定值）。答：多變過程中，遵循熱力學第一定律，由題可知，由于，所以即：，4-6如果采用了有效的冷卻方法后，使氣體在壓氣機汽缸中實現(xiàn)了定溫壓縮，這時是否還需要采用多級壓縮？為什么？（6分）答：還需要采用多級壓縮，由余隙效率可知，余隙使一部分氣缸容積不能被有效利用，壓力比越大越不利。因此，當需要獲得較高壓力時，必須采用多級壓縮。4-7 一個氣球在太陽光下曬熱，里面空氣進行的是什么過程？在p-v圖和T-s圖上畫出過程的大致位置。如不考慮氣球薄膜在膨脹過程中的彈力作用，氣體進行的過程又將如何表示？答：一個氣球在太陽光下曬熱，里面空氣進行的是升溫、升壓和膨脹過程。如不考

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