LISTA 2
PRACA ABSOLUTNA, TECHNICZNA, UśYTECZNA,
CIEPŁO PRZEMIANY I WŁAŚCIWA POJEMNOŚĆ CIEPLNA,
PIERWSZA ZASADA TERMODYNAMIKI
Praca absolutna, techniczna, uŜyteczna
Zad.1
Azot uległ zamkniętej odwracalnej przemianie. której obrazem w układzie pracy jest odcinek linii prostej, od
stanu p1 = 1 MPa, t1 = 1727oC do stanu p2 = 0,2 MPa, t2 = 227oC. Masa gazu biorącego udział w przemianie
wynosi 0,03 kg. a) Obliczyć objętość gazu na początku i na końcu przemiany. b) Naszkicować przemianę
w układzie pracy. c) Obliczyć pracę absolutną przemiany.
Odp. a) V1=0,0178 m3, V2=0,0223 m3; c) L1-2=2676 J.
Zad.2
Czynnik gazowy zamknięty w cylindrze ulega przemianie, której obrazem w układzie p, V jest odcinek linii
prostej. Parametry stanu początkowego i końcowego wynoszą p1 = 3 bar, p2 = 1,5 bar, V1 = 0,1 m3, V2 = 0,3 m3.
Ciśnienie otoczenia wynosi po = 0,5 bar. Naszkicować przemianę w układzie p, V i obliczyć prace: absolutną,
techniczną i uŜyteczną.
Odp. L1-2=45 000 J; Lt,1-2=30 000 J; Lu,1-2=35 000 J.
Zad. 3
Czynnik uległ przemianie odwracalnej, której praca absolutna wynosi 80000 J, od stanu p1 = 4 MPa, V1 = 20
dm3 do stanu p2 = 0,2 MPa, V2 = 60 dm3. Obrazem tej przemiany w układzie p, V jest odcinek linii krzywej
(a nie prostej). Obliczyć pracę techniczną tej przemiany.
Odp. L1-2=148 kJ.
Zad. 4
Czynnik gazowy w układzie zamkniętym podlega przemianie bez tarcia, której obrazem w układzie p,V jest
odcinek linii prostej. Początkowe parametry gazu wynoszą: p1 = 0,05 MPa, V1 = 0,01 m3, a końcowe: p2 = 0,15
MPa, V2 = 0,04 m3. Ciśnienie otoczenia wynosi: po = 0,1 MPa. Naszkicować przemianę w układzie p, V
i obliczyć prace: absolutną, techniczną i uŜyteczną.
Odp. L1-2=3000 J; Lu,1-2=0 J; Lt,1-2= -2500 J.
Zad. 5
Czynnik gazowy zamknięty w cylindrze podlega przemianom pseudoodwracalnym, których obrazem jest linia
złoŜona z odcinków prostych. Parametry wynoszą: p1 = 5 bar, p2 = 1,5 bar, p3 = 1,5 bar, p4 = 3 bar, V1 = 0,1 m3,
V2 = 0,5 m3, V3 = 0,3 m3, T1=T4. Obliczyć objętość V4, pracę bezwzględną, uŜyteczną i techniczną przemiany 1-4
wykonaną przez gaz, przyjmując, Ŝe ciśnienie otoczenia wynosi po = 1 bar.
Odp. V4=0,167 m3; L1-4=70075 J; Lu,1-4=63375 J; Lt,1-4=69975 J.
Zad. 6
Do idealnego silnika przepływowego dopływa gaz o ciśnieniu p1 = 5 bar. W przewodzie wylotowym silnika
&
strumień objętościowy oraz ciśnienie gazu wynoszą: V2 = 1,3 m 3 , p2 = 2 bar. Ekspansja w cylindrze przebiega
s
w układzie p-V zgodnie z odcinkiem prostej. Moc silnika N = 240 kW. Obliczyć strumień objętości gazu
dopływającego do silnika. (Moc silnika przepływowego równa jest pracy technicznej tego silnika wykonanej
w jednostce czasu).
Odp. ܸሶ =0,3 m3/s.
Ciepło właściwe, ciepło przemiany ciał o stałym cieple właściwym
Zad. 7
Obliczyć ilość ciepła Q1-2 potrzebną do ogrzania 22,7 dm3 oleju od 12oC do 37oC, jeŜeli jego gęstość wynosi
881 kg/m3, a ciepło właściwe w tym zakresie temperatur wynosi c=1884 J/(kg⋅K).
Odp. Q1-2=942 kJ.
Zad. 8
Obliczyć ilość ciepła Q1-2 potrzebną do ogrzania 92 kg alkoholu
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)