12 Второй закон термодинамики
12.21 При совершении обратимого цикла в тепловом двигателе к рабочему телу подводится 440 МДж теплоты. При этом двигатель совершает работу, равную 200 МДж. Определить термический КПД цикла.
12.22 Найти приращение энтропии 2,5 кг воздуха: а) при нагревании его в изобарном процессе от 20 до 400 ºС; б) при нагревании его в изохорном процессе от 20 до 880 ºС; в) при изотермическом расширении с увеличением его объема в 15 раз. Теплоемкость в процессах принимать при средних температурах.
12.23 1 м³ кислорода, находящегося в начальном состоянии при нормальных условиях, сжимают до конечной температуры t2=250 ºC. Сжатие производится: а) изохорно; б) изобарно; в) адиабатно; г) политропно с n=1,2. Считая значение энтропии при нормальных условиях равным нулю, определить энтропию воздуха в конце каждого сжатия.
12.24 Определить выражения для энтропии и внутренней энергии газа Ван – дер — Ваальса.
12.25 В испарителе бытового холодильника от охлаждаемых продуктов к фреону массой 0,15 кг и температурой t=-28 ºС подведено 22,5 кДж теплоты. Определить удельную энтропию фреона на выходе из испарителя, если на входе она равна s=4,18 кДж/(кг·К).
ВУЗ: ПГАТУ
12.26 В сосуде объемом 300 л заключен воздух при давлении р1=5 МПа и температуре t1=20 ºС. Параметры среды: р0=0,1 МПа, t0=20 ºС.
Определить максимальную полезную работу, которую может произвести сжатый воздух, находящийся в сосуде. Представить процесс в диаграмме рυ.
Ответ: Lmax(полезн)=4377 кДж.
Все задачи из: Рабинович О.М. Сборник задач по технической термодинамике
12.27 Построить в диаграмме Ts для 1 кг воздуха в пределах от 0 до 200 ºС изохоры: υ1=0,2 м³/кг; υ2=0,4 м³/кг; υ3=0,6 м³/кг.
Теплоемкость считать постоянной.
Все задачи из: Рабинович О.М. Сборник задач по технической термодинамике
12.28 Определить максимальную полезную работу, которая может быть произведена 1 кг кислорода, если его начальное состояние характеризуется параметрами t1=400 ºС и р1=0,1 МПа, а состояние среды – параметрами t0=20 ºС и р0=0,1 МПа.
Представить процесс в диаграммах рυ и Ts.
Ответ: lmax(полезн)=124,8 кДж/кг.
Все задачи из: Рабинович О.М. Сборник задач по технической термодинамике
12.29 Идеальный газ совершает цикл Карно. Температура нагревателя в четыре раза выше температуры охладителя. Какую долю ω количества теплоты, получаемого за один цикл от нагревателя, газ отдает охладителю?
12.30 Построить в диаграмме Ts для воздуха, в пределах от 0 до 500 ºС, изобары: р1=0,2 МПа, р2=0,6 МПа и р3=1,8 МПа.
Все задачи из: Рабинович О.М. Сборник задач по технической термодинамике
