10 Политропные процессы
10.31 1 кг воздуха при р1=0,5 МПа и t1=111 ºC расширяется политропно до давления р2=0,1 МПа.
Определить конечное состояние воздуха, изменение внутренней энергии, количество подведенной теплоты и полученную работу, если показатель политропы m=1,2.
Ответ: υ2=0,84 м³/кг, t2=20 ºC, l=130,6 кДж/кг, Δu=-65,8 кДж/кг, q=65,8 кДж/кг.
Все задачи из: Рабинович О.М. Сборник задач по технической термодинамике
10.32 1,5 кг воздуха сжимают политропно от р1=0,09 МПа и t1=18 ºC до р2=1 МПа; температура при этом повышается до t2=125 ºC.
Определить показатель политропы, конечный объем, затраченную работу и количество отведенной теплоты.
Ответ: m=1,149, V2=0,171 м³, L=-309,2 кДж, Q=-195,4 кДж.
Все задачи из: Рабинович О.М. Сборник задач по технической термодинамике
10.33 5 м³ воздуха при давлении р1=0,4 МПа и температуре t1=60 ºC расширяется по политропе до трехкратного объема и давления р2=0,1 МПа.
Найти показатель политропы, работу расширения, количество сообщенной извне теплоты и изменение внутренней энергии.
Ответ: m=1,26, L=1923 кДж, Q=672,4 кДж, ΔU=-1250,6 кДж.
Все задачи из: Рабинович О.М. Сборник задач по технической термодинамике
10.34 1,5 м³ воздуха сжимаются от 0,1 МПа и 17 ºС до 0,7 МПа; конечная температура при этом равна 100 ºС.
Какое количество теплоты требуется отвести, какую работу затратить и каков показатель политропы?
Ответ: Q=-183 кДж, L=-290 кДж, m=1,147.
Все задачи из: Рабинович О.М. Сборник задач по технической термодинамике
10.35 Исследовать политропные процессы расширения, если показатели политропы: m=0,8; m=1,1; m=1,5 (k принять равным 1,4).
Все задачи из: Рабинович О.М. Сборник задач по технической термодинамике
10.36 (Вариант 01) Газ с массой М имеет начальные параметры – давление р1 и температуру t1.
Определить характер процесса (сжатие или расширение), конечную температуру газа t2, конечное давление p2, показатель политропы n, теплоемкость процесса cn, полную работу, удельную теплоту, изменение внутренней энергии и энтропии, при:
-изотермическом процессе;
-адиабатном процессе;
-политропном процессе (конечное давление p2 принять равным конечному давлению при изотермическом процессе).
Изобразить все процессы в υ-p и s-T — диаграммах. Составить сводную таблицу результатов расчета и сделать выводы по полученным данным. Массу M и род газа, а также другие данные, необходимые для решения задачи, выбрать из таблицы 2.
Таблица 2 – Исходные данные
Род газа | t1, ºС | р1·105 Па | М, кг | V2, м3 |
C2H2 | 325 | 6,4 | 9,5 | 3,2 |
10.37 В процессе политропного сжатия затрачивается работа, равная 195 кДж, причем в одном случае от газа отводится 250 кДж, а в другом – газу сообщается 42 кДж.
Определить показатели обеих политроп.
Ответ: 1) m=0,9; 2) m=1,49.
Все задачи из: Рабинович О.М. Сборник задач по технической термодинамике
10.38 В процессе политропного сжатия затрачивается работа, равная 195 кДж, причем от газа отводится -25 кДж теплоты. Определить показатель политропы.
10.39 В процессе расширения газа 40% подведенной теплоты превращается в работу, 60% идет на увеличение внутренней энергии. Чему равен показатель политропы?
10.40 Определить показатель политропы и дать характеристику процесса, в котором газ отдает 300 кДж теплоты 100 кДж взято из внутренней энергии.