Бронникова Е.М. Матвиенко А.С. Термодинамика и теплопередача ИрГУПС 2015
2.83 Какое массовое количество воздуха должно быть подано компрессором в резервуар объемом 3 м³, чтобы при постоянной температуре t1 и барометрическом давлении 750 мм рт. ст. давление по манометру в нем повысилось от р1 до р2?
Таблица 2 – Числовые данные к задачам
| Последняя цифра номера зачетной книжки | t1, ºC | р1, МПа | р2, МПа |
| 0 | 10 | 1,3 | 2,7 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: ИрГУПС
3.49 Анализ продуктов сгорания показал следующий объёмный состав, %: СО2 12,2; О2 7,1; СО 0,4; N2 80,3. Определить массовый состав входящих в смесь газов, газовую постоянную, удельный объём, плотность смеси при абсолютном давлении p и температуре t. Определить также парциальные давления компонентов смеси.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам
| Последняя цифра номера зачетной книжки | р, МПа | t, ºС |
| 0 | 1,0 | 1 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: ИрГУПС
7.52 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 рυ- и Ts-координатах. Для объемной средней теплоемкости воздуха при нормальных физических условиях принять линейную зависимость сʹpm=1,2866+0,00012t, кДж/(м3·К).
Таблица 2 – Числовые данные к задачам
| Последняя цифра номера зачетной книжки | V1, м3 | t1, ºC | t2, ºC |
| 0 | 1 | 20 | 355 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: ИрГУПС
3.106 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
| Последняя цифра номера зачетной книжки | t1, ºС | t2, ºС |
| 0 | 100 | 409 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: ИрГУПС
3.91 Определить объемный состав смеси идеальных газов, заданной в массовых долях (см. задачу № 4), парциальные давления ее компонентов при абсолютном давлении смеси р, а также средние изобарные мольную и объемную теплоемкости смеси и в интервале температур от 0ºС до t.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам
| Последняя цифра номера зачетной книжки 0 | ||||
| mCO2, % | mO2, % | mN2, % | р, МПа | t, ºС |
| 18 | 12 | 70 | 0,2 | 1000 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: ИрГУПС
7.30 До какой температуры будет нагрет углекислый газ (СО2) объемом V1, если сообщить ему теплоту Q, кДж, при постоянном абсолютном давлении р? Начальная температура газа t1=100 ºC. Определить объем газа в конце процесса нагрева, а также удельные значения изменений внутренней энергии, энтальпии и энтропии в процессе. Теплоемкость газа принять не зависящей от температуры.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам
| Последняя цифра номера зачетной книжки | V1, м3 | р, МПа | Q, кДж |
| 0 | 0,1 | 0,9 | 710 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: ИрГУПС
10.41 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
| Последняя цифра номера зачетной книжки | р, МПа | t, ºС |
| 0 | 95 | 107 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: ИрГУПС
9.50 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
| Последняя цифра номера зачетной книжки | ΔU, кДж | р1, МПа | t1, ºС |
| 0 | 8 | 15 | 450 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: ИрГУПС
15.33 Для цикла Карно определить параметры всех переходных точек цикла, подведенную и отведенную теплоту, а также термический КПД цикла, если заданы значения граничных абсолютных давлений pmax и pmin и температур tmax и tmin. Рабочим телом является 1 кг сухого воздуха.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам
| Последняя цифра номера зачетной книжки 0 | |||
| pmax, МПа | pmin, МПа | tmax, ºC | tmin, ºC |
| 3 | 0,1 | 330 | 5 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
16.62 Определить степень сжатия, давление и температуру в переходных точках идеального цикла поршневого двигателя внутреннего сгорания с подводом теплоты при постоянном объеме, а также термический КПД, удельные значения (на 1 кг рабочего тела) полезной работы, подведенной и отведенной теплоты, если известно, что абсолютное давление рабочего тела в начале сжатия р1=95 кПа, а в конце сжатия — р2. Отношение давлений рабочего тела в процессе подведения теплоты λ. Температура в начале процесса сжатия t1=47 ºC. Рабочим телом считать сухой воздух.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам
| Последняя цифра номера зачетной книжки | р2, МПа | λ |
| 0 | 0,65 | 3,2 |
Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
ВУЗ: ИрГУПС
