Контрольная работа заочн_ТД (1)
.doc
Термодинамика. Контрольная работа (заочное)
-
На высоте 2000 м над уровнем моря давление воздуха p1 кПа, на высоте 5000 м давление р2 кПа и на высоте 10000 м давление p3 кПа.
По этим данным, а также принимая, что на уровне моря давление воздуха р0 = 101,3 кПа, составить приближенное интерполяционное уравнение вида
р =a + bН + сН2 + dH3,
дающее зависимость давления воздуха от высоты над уровнем моря.
-
В цилиндре с подвижным поршнем находится v м3 воздуха при давлении р4 МПа. Как должен измениться объем, чтобы при повышении давления до р5 МПа температура воздуха не изменилась?
-
В цилиндрическом сосуде, имеющем внутренний диаметр d м и высоту h м, находится воздух при температуре t° С. Давление воздуха составляет p1 МПа. Барометрическое давление (приведенное к нулю) равно 101 858 Па.
Определить массу воздуха в сосуде.
-
В сосуде А находится l1 л водорода при давлении p4 МПа и температуре τ1° С, а в сосуде В — 50 л азота при давлении p5 МПа и температуре τ2° С.
Найти давление и температуру, которые установятся после соединения сосудов при условии отсутствия теплообмена с окружающей средой.
-
Сосуд емкостью l1 л содержит воздух при давлении p4 МПа и температуре t° С.
Определить количество теплоты, которое необходимо сообщить воздуху, чтобы повысить его давление при v = const до p5 МПа. Принять зависимость с=f(t) нелинейной.
-
Определить количество теплоты, необходимое для нагревания v1 м3 воздуха при постоянном давлении p4 МПа от τ2° С до τ1° С. Зависимость теплоемкости от температуры считать нелинейной.
-
Какое количество теплоты необходимо затратить, чтобы нагреть v м3 воздуха при постоянном избыточном давлении р4 МПа от τ2° С до τ1° С? Какую работу при этом совершит воздух? Давление атмосферы принять равным 101 325 Па.
-
В баллоне емкостью l1 л находится воздух при давлении p5 МПа и температуре t ° С. Давление окружающей среды р2 = 0,1 МПа.
Определить работу, которая может быть произведена содержащимся в баллоне воздухом при расширении его до давления окружающей среды по изотерме и по адиабате. Найти также минимальную температуру, которую будет иметь воздух в баллоне, если открыть вентиль и выпускать воздух из баллона до тех пор, пока давление в нем не станет равным давлению окружающей среды и при условии, что теплообмен воздуха с окружающей средой будет отсутствовать.
9. Для идеального цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания с подводом теплоты при v = const определить параметры в характерных точках, полученную работу, термический к. п. д., количество подведенной и отведенной теплоты, если дано; p4 МПа; t° С; параметры ε, λ, κ определяем из таблицы данных.
Рабочее тело — воздух. Теплоемкость принять постоянной.
10. Компрессор всасывает τ2 м3/ч воздуха при температуре t = 27° С и давлении p4 МПа и сжимает его до давления p5 МПа. Принимая процесс сжатия политропным с показателем m, определить работу, затраченную на сжатие воздуха в компрессоре.
|
|
p1 |
р2 |
p3 |
p4 |
p5 |
v |
d |
h |
t |
l1 |
l2 |
τ1 |
τ2 |
v1 |
ε |
λ |
κ |
m |
|
1 |
79 |
54 |
29 |
0,5 |
2,8 |
0,2 |
0,6 |
2,4 |
18 |
80 |
50 |
1200 |
200 |
1800 |
3,6 |
3,45 |
1,1 |
1,2 |
|
2 |
80 |
45 |
20 |
0,1 |
2,3 |
0,3 |
0,1 |
3,9 |
20 |
83 |
31 |
1500 |
150 |
1900 |
3,1 |
3,39 |
1,2 |
1,1 |
|
3 |
81 |
46 |
21 |
0,2 |
2,4 |
0,4 |
0,2 |
3,8 |
21 |
84 |
33 |
1490 |
170 |
1990 |
3,9 |
3,27 |
1,4 |
1,11 |
|
4 |
82 |
47 |
22 |
0,4 |
2,7 |
0,6 |
0,3 |
3,7 |
22 |
85 |
40 |
1600 |
177 |
1810 |
3,7 |
3,29 |
1,23 |
1,12 |
|
5 |
83 |
48 |
23 |
0,4 |
2,9 |
0,7 |
0,4 |
3,6 |
23 |
88 |
34 |
1370 |
180 |
1820 |
3,6 |
3,12 |
1,24 |
1,13 |
|
6 |
84 |
49 |
24 |
0,5 |
2,9 |
1 |
0,5 |
3,5 |
24 |
89 |
49 |
1460 |
182 |
1830 |
3,5 |
3,15 |
1,26 |
1,14 |
|
7 |
85 |
50 |
25 |
0,7 |
3,3 |
1,2 |
0,7 |
3,4 |
25 |
90 |
36 |
900 |
190 |
1740 |
3,4 |
3,19 |
1,34 |
1,15 |
|
8 |
86 |
51 |
26 |
0,8 |
3,5 |
1,4 |
0,8 |
3,3 |
26 |
93 |
39 |
990 |
210 |
1790 |
3,2 |
3,24 |
1,11 |
1,16 |
|
9 |
87 |
52 |
27 |
0,9 |
3,8 |
1,3 |
0,9 |
3,2 |
27 |
95 |
48 |
1000 |
220 |
1910 |
2,9 |
3,26 |
1,34 |
1,17 |
|
10 |
88 |
53 |
28 |
1,3 |
3,7 |
1,5 |
1,1 |
3,1 |
28 |
91 |
47 |
1100 |
230 |
1920 |
2,8 |
3,28 |
1,36 |
1,17 |
|
11 |
89 |
54 |
29 |
1,5 |
3,2 |
1,6 |
1,2 |
3 |
29 |
98 |
45 |
1090 |
240 |
2010 |
2,7 |
3,29 |
1,28 |
1,18 |
|
12 |
90 |
55 |
30 |
1,7 |
3,4 |
1,8 |
1,3 |
2,9 |
30 |
96 |
43 |
1080 |
250 |
2020 |
2,5 |
3,39 |
1,22 |
1,19 |
|
13 |
91 |
56 |
31 |
1,6 |
3,5 |
1,9 |
1,4 |
2,8 |
31 |
101 |
58 |
1270 |
270 |
2025 |
2,6 |
3,49 |
1,24 |
1,29 |
|
14 |
92 |
57 |
32 |
1,8 |
3,1 |
2 |
1,5 |
2,7 |
32 |
110 |
55 |
1120 |
180 |
2110 |
2,2 |
3,48 |
1,19 |
1,28 |
|
15 |
93 |
58 |
33 |
1,9 |
4,6 |
2,5 |
1,6 |
2,6 |
33 |
103 |
59 |
1030 |
190 |
2300 |
2,7 |
3,47 |
1,34 |
1,27 |
|
16 |
94 |
59 |
34 |
1,4 |
4,9 |
2,2 |
1,3 |
2,5 |
34 |
107 |
54 |
950 |
225 |
2350 |
3,3 |
3,45 |
1,17 |
1,26 |
|
17 |
95 |
60 |
35 |
1,5 |
4,7 |
2,4 |
1,2 |
2,3 |
35 |
104 |
53 |
970 |
260 |
2190 |
3,6 |
3,42 |
1,25 |
1,25 |
|
18 |
96 |
61 |
36 |
1,8 |
4,7 |
2,1 |
1,6 |
2,1 |
36 |
105 |
58 |
1140 |
290 |
2240 |
3,2 |
3,57 |
1,32 |
1,24 |
|
19 |
97 |
62 |
37 |
1,9 |
4,9 |
2,6 |
1,4 |
2 |
37 |
109 |
60 |
1180 |
300 |
2280 |
2,1 |
3,59 |
1,23 |
1,23 |
|
20 |
90 |
51 |
24 |
0,5 |
2,8 |
1,5 |
0,5 |
3,5 |
28 |
104 |
52 |
1490 |
295 |
1920 |
3,6 |
3,28 |
1,43 |
1,2 |
|
21 |
79 |
52 |
25 |
0,1 |
2,3 |
1,6 |
0,8 |
3,4 |
29 |
105 |
50 |
1600 |
240 |
2010 |
3,1 |
3,29 |
1,11 |
1,1 |
|
22 |
80 |
53 |
26 |
0,2 |
2,4 |
1,8 |
0,9 |
3,3 |
30 |
109 |
31 |
1370 |
250 |
2020 |
3,9 |
3,39 |
1,34 |
1,11 |
|
23 |
81 |
54 |
27 |
0,4 |
2,7 |
1,9 |
1,1 |
3,2 |
31 |
104 |
33 |
1460 |
270 |
2025 |
3,7 |
3,49 |
1,36 |
1,12 |
|
24 |
82 |
55 |
28 |
0,4 |
2,9 |
2 |
1,2 |
3,1 |
32 |
110 |
40 |
900 |
180 |
2110 |
3,6 |
3,48 |
1,28 |
1,13 |
|
25 |
83 |
56 |
29 |
1,9 |
2,9 |
1,5 |
1,3 |
3 |
33 |
103 |
34 |
990 |
190 |
2300 |
3,5 |
3,47 |
1,22 |
1,14 |
|
26 |
84 |
57 |
30 |
1,4 |
3,3 |
1,6 |
1,4 |
2,9 |
34 |
107 |
53 |
1000 |
225 |
2350 |
3,3 |
3,45 |
1,24 |
1,2 |
|
27 |
85 |
58 |
31 |
1,5 |
3,5 |
1,8 |
1,5 |
2,8 |
35 |
104 |
58 |
1100 |
260 |
2190 |
3,6 |
3,42 |
1,19 |
1,1 |
|
28 |
84 |
59 |
32 |
1,8 |
3,8 |
1,9 |
1,6 |
2,7 |
36 |
105 |
60 |
1090 |
290 |
2240 |
3,2 |
3,57 |
1,34 |
1,11 |
|
29 |
78 |
60 |
33 |
1,9 |
2,7 |
2 |
1,3 |
2,3 |
37 |
109 |
54 |
1000 |
300 |
2280 |
2,1 |
3,59 |
1,17 |
1,12 |
|
30 |
70 |
61 |
36 |
0,5 |
2,9 |
1,5 |
1,2 |
2,1 |
28 |
104 |
50 |
990 |
240 |
1920 |
3,6 |
3,28 |
1,25 |
1,13 |