3.3. Перечень лабораторных работ

1. Определение изобарной теплоемкости воздуха.

2. Оценка необратимости течения воздуха.

3. Изохорное нагревание воды и водяного пара.

4. Определение абсолютной и относительной влажности воздуха.

5. Исследование процессов во влажном воздухе.

Для изучения дисциплины и решения контрольных работ надо обязательно иметь два учебника [1, 4] и таблицы воды и водяного пара [3].

Перед решением контрольной работы следует внимательно ознакомиться с материалом учебников содержится теория (необходимые понятия и формулы), примеры расчета, рекомендации к решению задач, ссылки на материал в учебнике, затем познакомиться с данной темой по учебнику. После этого можно приступать к решению задач и ответам на контрольные вопросы. При этом необходимо выполнять следующие требования:

1. Приводить полностью условие задачи с исходными данными.

2. Решение задачи сопровождать кратким пояснительным текстом, в котором указывать, какая величина определяется и по какой формуле, какие величины подставляются в формулы и откуда они берутся (из условия задачи, из справочника или были определены выше и т.д.).

3. Вычисления производить в единицах СИ, анализировать размерность величин, в формулы подставлять численные значения, всех величин, после этого записывать полученной результат, указывать его размерность.

4. После решения задачи выделить ответы, дать краткий анализ полученных результатов.

5. Отвечать на контрольные вопросы следует по существу и кратко.

6. Контрольные работы выполняются в тетради, для заметок рецензента оставляются поля.,

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 1

ЗАДАНИЕ № 1

Расчет параметров и процессов изменения состояния идеального газа

Задача

Для процесса изменения состояния идеального газа 1 - 2 рассчитать:

• термические параметры р, v, Т в начальном и конечном состояниях;

• изменение калорических параметров ∆u, ∆h, ∆s;

• теплоту (q) и работу процесса (w,l).

Исходные данные для расчета приведены в табл. 1 по вариантам.

Для двух-, трех- и многоатомных газов молярную теплоемкость принять постоянной: для воздуха и азота (N₂) μc_v=20,8 кДж/(кмоль К), для углекислого газа (СО₂) и метана (СН₄) μc_v=29,l кДж/(кмоль К).

Результаты расчета представить в виде табл. 2 и 3. Показать процессы в р-v- и T-s-диаграммах.

Таблица 1

Вариант	Газ	Процесс	параметры
1	В-ух	изобар	p=2 бар, t1=30 oC, t2=160 oC
2	СО2	изохор	р1=5 бар, υ=0,111 м3/кг, t2=160 oC
3	Не	политр n=1,2	р1=10 бар, t1=10 oC, р2=20 бар
4	СН4	изотер	р1=2 бар, υ1=1,84 м3/кг, р2=20 бар
5	N2	адиабат	р1=4 бар, υ1=0,311 м3/кг, р2=16 бар
6	В-ух	Изобар	υ1=0,311 м3/кг, υ2=0,611 м3/кг, p=2 бар
7	СО2	Изохор	р1=5 бар, t1=20 oC, р2=5,5 бар
8	Не	Политр n=1,5	υ1=0,566 м3/кг, υ2=0,411 м3/кг, t1=10 oC
9	СН4	изотерм	р1=2 бар, t=70 oC, р2=20 бар
10	N2	адиабат	p1=4 бар, t1=40 oC, t2=190 oC
11	В-ух	Изобар	р=3 бар, υ2=0,325 м3/кг, t1=140 oC
12	СО2	Изохор	p2=7 бар, υ=0,111 м3/кг, t1=60 oC
13	Не	Политр n=1,3	υ1=0,756 м3/кг, υ2=0,621 м3/кг, t1=20 oC
14	СН4	Изотер	р1=4 бар, t=170 oC, р2=30 бар
15	N2	адиабат	р1=8 бар, υ1=0,455 м3/кг, р2=6 бар
16	В-ух	изобар	υ1=0,611 м3/кг, υ2=0,76 м3/кг, p=12 бар
17	СО2	изохор	р1=4 бар, t1=70 oC, р2=8,5 бар
18	Не	политр n=1,25	υ1=0,896 м3/кг, υ2=0,841 м3/кг, t1=40 oC
19	СН4	изотер	р1=12 бар, t=80 oC, р2=50 бар
20	N2	адиабат	p1=4 бар, t1=40 oC, t2=190 oC
21	В-ух	Изобар	p=5 бар, t1=40 oC, t2=200 oC
22	СО2	Изохор	р1=6 бар, υ=0,45 м3/кг, t2=140 oC
23	Не	Политр n=1,6	р1=8 бар, t1=10 oC, р2=16 бар
24	СН4	Изотер	р1=1 бар, υ1=0,484 м3/кг, р2=30 бар
25	N2	адиабат	р1=4 бар, υ1=0,581 м3/кг, р2=36 бар

Таблица 2

точки	Р, бар	υ м3/кг	Т, К
1
2

Таблица 3

Ср	Сv	Δu	Δh	Δs	w	l	q
кДж/(кг К)		кДж/кг		кДж/(кг K )	кДж/кг