Волов В.Т. Термодинамика и теплопередача СамГУПС 2012
7.69 Найти затрату теплоты на нагревание объема воздуха V, м3 при постоянном давлении 750 мм рт. ст., если начальная температура воздуха t1, а конечная – t2. Определить объем воздуха в конце процесса нагревания. Процесс изменения состояния воздуха изобразить в р-υ и T-s-координатах. Для объемной средней теплоемкости воздуха при нормальных физических условиях принять линейную зависимость, кДж/(м3·К):
сʹpm=1,2866+0,00012t.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | V1, м³ | t1, ºС | t2, ºС |
| 1 | 1 | 2 | 350 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
3.107 Определить газовую постоянную, среднюю (кажущуюся) молекулярную массу смеси идеальных газов, если ее массовый состав следующий, %: СО2 18; О2 12; N2 70. Определить также удельный объем и плотность смеси при абсолютном давлении р1=0,1 МПа и температуре t1. Найти среднюю массовую теплоемкость смеси при постоянном давлении в интервале температур t1 и t2.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | t1, ºС | t2, ºС |
| 1 | 100 | 400 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
3.76 Определить объемный состав смеси идеальных газов, заданной в массовых долях (см. задачу 3), парциальные давления ее компонентов при абсолютном давление смеси р, а также средние изобарные мольную и объемную теплоемкости смеси в интервале температур от 0 ºС до t.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя
цифра шифра |
mCO2, % | mO2, % | mN2, % | р, МПа | t, ºC |
| 1 | 18 | 12 | 70 | 0,1 | 1000 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
3.99 Смесь идеальных газов заданного массового состава занимает объем V при постоянном абсолютном давлении р и температуре t. Требуется определить газовую постоянную смеси, среднюю молекулярную массу, массу смеси, а также среднюю мольную, объемную и массовую теплоемкости смеси (при p = const) для интервала температур 0 — t.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра 1 | ||||||
| mCO2, % | mH2O, % | mN2, % | mO2, % | V, м³ | р, МПа | t, ºС |
| 18 | 1 | 65 | 16 | 2 | 1,0 | 200 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
3.98 Смесь идеальных газов заданного массового состава (см. задачу 5) расширяется при постоянной температуре t = 127 ºC так, что отношение конечного объема к начальному равно ε. Определить газовую постоянную, конечные параметры смеси р2 и V2, работу расширения, количество теплоты и изменение удельной энтропии в процессе. Для смеси заданы масса G и начальное абсолютное давление р1. Процесс изобразить в p-V – и T-S диаграммах.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра 1 | ||||||
| ε | G, кг | р1, МПа | mCO2, % | mН2О, % | mN2, % | mO2, % |
| 6 | 20 | 0,6 | 18 | 1 | 65 | 16 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
3.75 Определить количество теплоты, отдаваемое каждым килограммом отработавших газов дизеля в утилизационном котле, где газы при постоянном давлении охлаждаются от температуры t1 до температуры t2. Объемный состав отработавших газов: rCO2=0,08; rH2O=0,06; rO2=0,10; rN2=0,76.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | t1, ºС | t2, ºС |
| 1 | 410 | 230 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
10.81 До какого давления надо сжать воздух в политропном процессе со средним показателем n=1,3 в цилиндре двигателя внутреннего сгорания (дизеля) при начальном абсолютном давлении р1 и температуре t1, чтобы достигнуть температуры воспламенения топлива 650 ºC? Определить также работу, затрачиваемую на сжатие, и количество отводимой теплоты, отнесенных к 1 кг воздуха. Теплоемкость воздуха считать не зависящей от температуры.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | р, МПа | t, ºС |
| 1 | 90 | 107 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
9.27 Начальные параметры 1 м³ азота р1 и t1. Определить конечные параметры газа (V2, p2, t2), если в процессе адиабатного расширения газа его внутренняя энергия уменьшилась на ΔU, кДж. Определить также удельное значение изменения энтальпии газа в процессе. Теплоемкость азота принять не зависящей от температуры.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | ΔU, кДж | р1, МПа | t1, ºС |
| 1 | 8 | 10 | 450 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
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
13.199 В пароперегревателе котельного агрегата за счет подведенной теплоты q к 1 к г водяного пара при постоянном давлении p температура пара повысилась до значения t. Определить постоянные пара и его параметры до пароперегревателя (температуру, удельный объем, энтальпию, внутреннюю энергию и энтропию). Решение задачи иллюстрировать i – s диаграммой.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | р, МПа | q, кДж/кг | t, ºС |
| 1 | 2 | 240 | 300 |
i-s-диаграмма водяного пара с рассчитанным процессом прилагается к задаче
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
