Контрольная работа по "Теплотехнике"
Автор: Анастасия Kiska • Май 24, 2021 • Контрольная работа • 2,108 Слов (9 Страниц) • 308 Просмотры
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО
ОБРАЗОВАНИЯ ЛУГАНСКОЙ НАРОДНОЙ РЕСПУБЛИКИ
«Донбасский государственный технический институт»
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
по дисциплине
Теплотехника
Выполнил:
ст. группы ГИ-18з
Тушич А. О.
Проверил:
Канчукова М.В.
Свердловск
2021г
Задача 1.
Считая теплоемкость идеального газа зависящей от температуры, определить:
параметры газа в начальном и конечном состояниях, изменение внутренней
энергии, теплоту, участвующую в процессе, и работу расширения. Исходные
данные, необходимые для решения задачи, выбрать из табл. 2,1., зависимость
величины теплоемкости от температуры приведена в Приложении 1.
Исходные данные:
Вариант | Процесс | t1, ˚C | t2, ˚C | Газ | p1, МПа | m, кг |
00 | Изохорный | 2400 | 400 | O2 | 1 | 2 |
Решение: |
- Изобразим изобарный процесс охлаждения газа в координатах PV и TS.
P | T | |||
T1 | ||||
1 | ||||
p1 | T1 | v1 - const | 1 | |
T2 | ||||
p2 | ||||
2 | T2 | 2 | p1 | |
V | S | |||
V1 | S2 | S1 | ||
a) | б) |
Рис. 1. Схематическое изображение процесса охлаждения газа на рабочей (pV) и тепловой (TS) диаграммах.
- Определим теплоемкость рабочего тела, используя данные Приложения 1.
Согласно условию задачи, теплоемкость газа зависит от температуры. Используя Приложение 1 выписываем значение изобарных теплоемкости при начальной и конечной температурах.
t1 | = | 2400 °C; | t2 | = | 400 | °C; |
μСp1 | = | 35,785 Дж/(моль∙К) | μСp2 | = | 30,878 | Дж/(моль∙К) |
Определим изобарную теплоемкость газа Ср в интервале температур t1 − t2 используя формулу:
μСр2 ∙ 2 − Ср1 ∙ 1 | ||||||
2 | ||||||
μСр2 | | | = | (1) | |||
− | ||||||
1 | ||||||
2 | 1 | |||||
μCp = 35,785 ∙ 2400 − 30,878 ∙ 400 = 36,766 Дж/(моль·К)
2400 − 400
Определим изохорную теплоемкость газа Ср по формуле:
μCv = μCpμ ̶ Rμ
где Rμ = 8,314 Дж/(моль·К) – универсальная газовая постоянная. μCv = 36,766 − 8,314 = 28,452 Дж/(моль·К)
Показатель адиабаты:
=
k = 36,766 = 1,29
28,452
Перейдем от молярных единиц к массовым.
Молярная масса газа:
...