空气装在如图4-9所示的绝热刚性气缸活塞装置内,气缸中间有-块带有小孔的导热隔板,两活塞联动,故活塞移动时装置内总体积不变。设活塞移动时外界机器以对系统作功40kJ,活塞与隔板静止后,系统恢复平衡。已知初始状态,p1=2.0MPa,T1=400K,空气总质量m=2kg.设比热容为定值,cv=0.718kJ/(kg.K).求:
(1)终态空气的温度T2和压力p2;
(2)系统的熵变∆S1-2,,是定熵过程吗?
(3)在T-s图上示意画出该过程。
第1题
第2题
气缸活塞系统的缸壁和活塞均为刚性绝热材料制成,A侧为N2,B侧为O2(图4-8),两侧温度、压力、体积均相同:Ta1=Tb1=300K,pa1=pb1=0.1MPa,Va1=Vb1=0.5m3。活塞可在气缸中无磨擦地自由移动。A侧的电加热器通电后缓缓和对N,加热,直到pa2=0.22MPa,设O2和N2均为理想气体,试按定值比热容计算:(1)Tb2和Vb2:(2)Va2和Ta2;(3)Q和WA(A侧N2对B侧O2作出的过程功);(4)?SO2和?SN2;(5)在p-v图及T-s图上定性地表示A、B两侧气体所进行的过程;(6)A侧进行的是否是多变过程,为什么?
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第3题
第4题
大容器内水蒸气pB=1.5MPa,tB=320°C,比焓hB=3080.9kJ/kg,通过阀门与汽轮机连接,汽轮机排汽流入V=0.6m3的小容器,如图4-14所示。初始时小容器内真空。打开阀门向小容器充入蒸汽,直到p2=1.5MPa,T2=400°C后关闭阀门,这时v2=0.229m3/kg、u2=2911.5kJ/kg,充气过程为绝热的,汽轮机中也按绝热膨胀,且不计动能差,位能差的影响。设大容器内蒸汽参数保持不变,终态时汽轮机和连接管道内蒸汽质量可不计。求:
汽轮机作出的功Wt;
移走汽轮机,蒸汽直接充入小容器,当小容器内蒸汽压力为1.5MPa时终温是否仍为400°C?
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