Рабинович О.М. Сборник задач по технической термодинамике

6.1 Газ при давлении р1=1 МПа и температуре t1=20ºC нагревается при постоянном объеме до t2=300ºC. Найти конечное давление газа.

Ответ: р2=1,956 МПа.


6.2 В закрытом сосуде емкостью V=0,3 м³ содержится 2,75 кг воздуха при давлении р1=0,8 МПа и температуре t1=25ºC.

Определить давление и удельный объем после охлаждения воздуха до 0ºC.

Ответ: р2=0,732 МПа, υ2=0,109 м³/кг.


6.3 В закрытом сосуде заключен газ при разрежении р1=6667 Па и температуре t1=70ºC. Показание барометра — 101325 Па.

До какой температуры нужно охладить газ, чтобы разрежение стало р2=13332 Па?

Ответ: Т2=318,8К, t2=45,8ºC.


6.4 В закрытом сосуде заключен газ при давлении р1=2,8 МПа и температуре t1=120ºC.

Чему будет равно конечное давление p2, если температура снизится до t2=25ºC?

Ответ: р2=2,12 Мпа.


6.5 В закрытом сосуде находится газ при разрежении р1=2666 Па и температуре t1=10ºC. Показание барометра — 100 кПа. После охлаждения газа разрежение стало равным 20 кПа. Определить конечную температуру газа t2.

Ответ: T2=232,72K, t2=-40,4ºC.


6.10 До какой температуры t2 нужно нагреть газ при υ=const, если начальное давление газа р1=0,2 МПа и температура t1=20ºC, а конечное давление р2=0,5 МПа.

Ответ: До t2=459,5ºC.


6.11 В закрытом сосуде емкостью V=0,6 м³ содержится воздух при давлении р1=0,5 МПа и температуре t1=20ºC. В результате охлаждения сосуда воздух, содержащийся в нем, теряет 105 кДж.

Принимая теплоемкость воздуха постоянной, определить, какое давление и какая температура устанавливаются в сосуде.

Ответ: р2=0,43 МПа, t2=-20,7ºC.


6.13 В закрытом сосуде емкостью V=0,5 м³ содержится двуокись углерода при р1=0,6 МПа и температуре t1=527 ºC.

Как изменится давление газа, если от него отнять 420 кДж? Принять зависимость c=f(t) линейной.

Ответ: р2=0,42 МПа.


6.14 Сосуд емкостью 90 л содержит воздух при давлении 0,8 МПа и температуре 30 ºС.

Определить количество теплоты, которое необходимо сообщить воздуху, чтобы повысить его давление при υ=const до 1,6 МПа. Принять зависимость c=f(t) нелинейной.

Ответ: Qυ=184,4 кДж.


6.15 До какой температуры нужно охладить 0,8 м³ воздуха с начальным давлением 0,3 МПа и температурой 15 ºС, чтобы давление при постоянном объеме понизилось до 0,1 МПа? Какое количество теплоты нужно для этого отвести? Теплоемкость воздуха принять постоянной.

Ответ: t2=-177 ºC, Q=-402 кДж.