熱工基礎(chǔ)第三章

1、1 理想氣體是一種經(jīng)過科學(xué)抽象的假想氣理想氣體是一種經(jīng)過科學(xué)抽象的假想氣體，在自然界中并不存在。但是，在工程上體，在自然界中并不存在。但是，在工程上的許多情況下，氣體工質(zhì)的性質(zhì)接近于理想的許多情況下，氣體工質(zhì)的性質(zhì)接近于理想氣體。因此，研究理想氣體的性質(zhì)具有重要?dú)怏w。因此，研究理想氣體的性質(zhì)具有重要的工程實(shí)用價(jià)值。本章重點(diǎn)討論理想氣體的的工程實(shí)用價(jià)值。本章重點(diǎn)討論理想氣體的性質(zhì)、狀態(tài)參數(shù)與熱力過程的特點(diǎn)及計(jì)算方性質(zhì)、狀態(tài)參數(shù)與熱力過程的特點(diǎn)及計(jì)算方法。法。 23-1 1. 34gpvR TgpVmR T5mnM2-3O= 32.00 10 kg/molM2-3N= 28.02 10 kg/mo

2、lM-3= 28.96 10 kg/molM空氣6mgpVMR TmVMvgRMRmpVRTR R=8.314 J/(molK)7Rg gRRM,mnMpVnRTg,pVmR TgRRM8物體溫度升高物體溫度升高1K（或（或1）所需要的熱）所需要的熱量稱為該物體的量稱為該物體的熱容量熱容量，簡(jiǎn)稱，簡(jiǎn)稱熱容熱容。 ddQQCTt9ddqqcTtmCMcdVVqcT10 ddqup v ( , )uu T vdddVTuuuTvTvd0v dVVuqTT11dppqcTdVVVqucTT ddqhv p 12 ( ,)hh T pdddpThhhTpTpd0p dpphqTTdpppqhcTT13

3、 由于由于 ghupvuR TdVVVqucTTddVucT14dpppqhcTTddphcTdd()dphupvcTdTd()dddgR TuTT = cV + Rg gpVccR Cp,m CV,m = R 15pVcc11VgcR230123pcaaTa Ta T230123VcaaTa Ta TgpVccRg1pcR1622111 221dttttqc tctt22111 221211dttttqcc ttttt21ttc2100211ddttc tc ttt210201|ttctct170tc 1.67 1.40 1.29,mVC,mpC32R52R72R52R72R92R1819

4、ddVucTddVucT21dvuc T ddphcTddphcT21dphcT 20dqsdqsTdd ,VucTddup vTddupvTTddhv pTddhvpTTdd ,phcTgpvR T21dddVgTvscRTvdddpgTpscRTp2211lnlnVgTvscRTv 2211lnlnpgTpscRTp gpvR T222211lnlnVppvsccpv 23 24 12kpppp1kiip25121kkiiVVVVV26質(zhì)量分?jǐn)?shù)質(zhì)量分?jǐn)?shù) ,iimwm1kiimm11kiiw分?jǐn)?shù)分?jǐn)?shù) ,iinxn11kiix1kiinn27分?jǐn)?shù)分?jǐn)?shù) ,iiVV11kii1kiiVV各成分間的

5、關(guān)系各成分間的關(guān)系iipVn RTpVnRTiiVnVniixiimwm1iikiiin Mn M1iikiiix Mx M1iikiiix nMx nM28iinxn1iikiiiw Mw M1iikiiim Mm MmMn11kiiin Mn1kiiix M1iikiiiwm Mwm M1kiiinMn29gRRM1kiiiRx M1kijiwRM1kiiimcmc,1kpip iicwc,1kVi V iicwc,mppCMc,1kiip iix M c,m,1kipiixC,mVVCMc,1kii V iix M c,m,1kiViixC11kiiiwMM1kiiiMx M30（3）：

6、（1）： （2）：31（4）： （5）： 32。 21vv2211pTpT21dVucT 21dphcT 3334ddVTscT00ddsTVsTTscT00eVs scTTVVTTsc 由于由于T與與cV都不會(huì)是負(fù)值，所以定容過程都不會(huì)是負(fù)值，所以定容過程在圖上是一條斜率為正值的指數(shù)曲線。在圖上是一條斜率為正值的指數(shù)曲線。 3521d0wp v2121d()twv pv pp qu 3621pp2211vTvT37pc dTqdsTT00eps scTTppTTscVVTTsc382211pd()wvp vv21()R TT21d0twv p 21qhh3921TT2112pvpv4021d

7、wp v21lngvR Tv21dtwv p 12lngpR Twp0uh 21dgR Tvv12lngpR Tp21dgR Tpp 41tqww21dqT s21()T ssd0qsT2112lnlnggvpR TR Tvp42dddVppvsccpvdd0pVcpvpcvpVccdd0pvpvlnlnpv常數(shù)常數(shù)pv=常數(shù)=常數(shù)1431 122p vp v2112pvpvgpvR T12112TvTv12211TPTPpv=常數(shù)=常數(shù)sppvv Tppvv 440quw wu 12uu4512VwcTT121gRTT1 12211p vp v12211TPTP112111gR Tpwp46

8、t0qhw t12whhh t12pwcTT1 1221p vp v121gRTT12211TPTP112t111gR Tpwptww47npv n n = 0，p = n = 1，pv= n = ，pv = ，v = n 482112npvpv12112nTvTv12211nnTpTpddppnvv 49ddnqT scT ddnTTscn = 0 :npccddpTTscn = 1 :nc d0dTsn = :0nc ddTs n = nVccddVTTsc5021dwp v1 1/nnpp vv1 1221()1p vp vng121()1R TTn12g 11111nnpR Tnppv=RgT12211nnTpTp(n 0,1)2t1dwv p 21dnp vn w(n ) pv