11 Комбинированные процессы
11.41 Окись углерода с начальными параметрами t1=170ºC, p1=6,5 бар изобарно расширяется до υ2=3,3·υ1, а затем в адиабатном процессе температура повышается до t3=1,4·t2. Определить параметры газа в рабочих точках, подведенную теплоту, изменение внутренней энергии, совершенную работу и изобразить процессы на (p-υ), (s-T) диаграммах.
11.42 У азота с начальными параметрами t1=140ºC, p1=1,9 бар в изохорном процессе температура изменяется до t2=1,5·t1, а затем азот изотермически сжимается до υ3=0,7·υ2. Определить параметры газа в рабочих точках, подведенную теплоту, изменение внутренней энергии, совершенную работу и изобразить процессы на (p-υ), (s-T) диаграммах.
11.43 В цилиндре 1 кг воздуха сжимается в одном случае по изотерме, а в другом — по политропе со средним показателем n=1,2, так, что объем уменьшается в ε раз. Определить конечные значения температуры, давления и плотности воздуха, а также работу, изменение энтропии в процессах сжатия. Начальные параметры: р1=750 мм рт. ст. и t1. Теплоемкость воздуха считать не зависящей от температуры.
Таблица 1 – Числовые данные к задачам контрольной работы №1
| Предпоследняя цифра шифра | ε | t1, ºС |
| 1 | 8 | 47 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: МИИТ
11.44 Продукты сгорания топлива с начальными параметрами p1=7 МПа и T1=1600 К адиабатно расширяются в цилиндре ДВС до конечного давления р2=0,4 МПа. Затем в изохорном процессе от продуктов сгорания отводится 280 кДж/кг теплоты. Определить работу расширения и конечную температуру продуктов сгорания.
11.45 Воздух, имея начальную температуру t1=27 ºC и абсолютное давление p1, изотермически расширяется до давления р2=0,1 МПа, а затем нагревается в изохорном процессе до тех пор, пока давление вновь не станет равным р1. Требуется определить удельный объем воздуха в конце изотермического расширения и температуру в конце изохорного подвода теплоты, а также изменения удельных значений внутренней энергии, энтальпии и энтропии в изохорном процессе. Теплоемкость воздуха считать не зависящей от температуры. Изобразить процессы в р-υ и T-s — диаграммах.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | р1, МПа |
| 1 | 0,5 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
Все задачи из: Волов В.Т. Термодинамика и теплопередача СамГУПС 2012
11.46 Газ массой m, занимающий исходный объем V1, нагревается при постоянном давлении от температуры t1 до температуры t2, а потом адиабатически охлаждается до исходной температуры t1. Определить конечное давление и объем газа, величину работы и теплоты, участвующие в процессах и изменение энтропии 1 кг газа. Показать оба процесса в pv- и Ts – диаграммах (без масштаба).
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | Газ | m, кг | V1, м³ | t1, ºС | t2, ºС |
| 05 | N2 | 5 | 30 | 120 | 370 |
Указания. Показатель адиабаты, а, следовательно, изохорную и изобарную теплоемкости принять независящими от температуры.
11.47 Воздух из начального состояния 1 (р1 = 0,1 МПа и t1 = 300 ºС) в изобарном процессе нагревается до температуры t2 = 1600 ºС, а затем изотермически сжимается до состояния 3, в котором υ3 = υ1. Показать процесс 1-2-3 в pυ- и Ts – диаграммах. Определить значения t, p и υ воздуха в точках 1, 2 и 3. Вычислить удельные значения работы, теплоты, изменения внутренней энергии и энтропии воздуха в процессах 1-2, 2-3 и 1-2-3 в целом. Изобарный процесс рассчитать с учетом зависимости теплоемкости воздуха от температуры (см. табл. 2).
11.48 Воздух, имея начальную температуру t1 = 27 ºС и абсолютное давление р1, изотермически расширяется до давления р2 = 0,1 МПа, а затем нагревается в изохорном процессе до тех пор, пока давление вновь не станет равным р1. Требуется определить удельный объем воздуха в конце изотермического расширения и температуру в конце изохорного подвода теплоты, а также изменения удельных значений внутренней энергии, энтальпии и энтропии в изохорном процессе. Теплоемкость воздуха считать не зависящей от температуры. Изобразить процессы в рυ и Ts — диаграммах.
Таблица 1 — Числовые данные к задачам 2.1. Термодинамика
| Предпоследняя цифра учебного шифра | р1, МПа |
| 1 | 0,5 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: ТОГУ
Все задачи из: Гидравлика и теплотехника ТОГУ Хабаровск 2020
11.49 Воздух, имея начальную температуру t1 = 27ºС и абсолютное давление р1, изотермически расширяется до давления р2 = 0,1 МПа, а затем нагревается в изохорном процессе до тех пор, пока давление вновь не станет равным р1. Требуется определить удельный объем воздуха в конце изотермического расширения и температуру в конце изохорного подвода теплоты, а также изменения удельных значений внутренней энергии, энтальпии и энтропии в изохорном процессе. Теплоемкость воздуха считать не зависящей от температуры. Изобразить процессы в рυ и Ts — диаграммах.
Таблица 2 — Числовые данные к задачам контрольной работы №1
| Предпоследняя цифра шифра | р1, МПа |
| 1 | 0,5 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: МИИТ
11.50 Кислород с начальными параметрами t1 = 136ºС, р1 = 2,1 бар изобарно сжимается до v2 = 0,6v1, а затем адиабатно расширяется до v3 = 2,2v2. Определить параметры газа в рабочих точках, подведенную теплоту, изменение внутренней энергии, совершенную работу и изобразить процессы на (p-v), (s-T) диаграммах.
