Рабинович О.М. Сборник задач по технической термодинамике

8.4 Газ расширяется в цилиндре изотермически до объема в 5 раз больше первоначального. Сравнить величины работ: полного расширения и расширения на первой половине хода.

Ответ: L₂/L₁=0,684.

8.37 Начальное состояние газа характеризуется параметрами: р₁=1 МПа и V₁=0,5 м³. Построить изотерму расширения.

8.38 Начальное состояние газа определяется параметрами: р₁=0,05 МПа и V₁=1,5 м³. Построить изотерму сжатия.

8.27  Как будут относиться между собой значения работы изотермического сжатия, вычисленные для равной массы различных газов, при прочих одинаковых условиях?

Ответ: работа изотермического сжатия пропорциональна газовой постоянной.

8.33  10 кг воздуха при давлении р₁=0,12 МПа и температуре t₁=30 ºC сжимаются изотермически; при этом в результате сжатия объем увеличивается в 2,5 раза.

Определить начальные и конечные параметры, количество теплоты, работу и изменение внутренней энергии.

Ответ: V₁=7,25 м³, V₂=2,9 м³, р₂=0,3 МПа, Q=L=-797 кДж, ΔU=0.

9.37  1 кг воздуха при температуре t₁=30 ºC и давлении р₁=0,1 МПа сжимается адиабатно до р₂=1 МПа.

Найти конечный объем, конечную температуру и затрачиваемую работу.

Ответ: t₂=312 ºC, υ₂=0,168 м³/кг, l=—202,3 кДж/кг.

9.7 1 кг воздуха при температуре t₁=15 ºC и начальном давлении р₁=0,1 МПа адиабатно сжимается до 0,8 МПа.

Найти работу, конечный объем и конечную температуру.

Ответ: t₂=248 ºC, υ₂=0,187 м³/кг, l=-167,2 кДж/кг.

9.17 Воздух при давлении р₁=0,45 МПа, расширяясь адиабатно до  0,12 МПа, охлаждается до t2=-45 ºC.

Определить начальную температуру и работу, совершенную 1 кг воздуха.

Ответ: t₁=61 ºC, l=75,3 кДж/кг.

9.18 1 кг воздуха, занимающий объем υ₁=0,0887 м³/кг при р₁=1 МПа, расширяется до 10 – кратного объема.

Получить конечное давление и работу, совершенную воздухом, в изотермическом и адиабатном процессах.

Ответ: 1) T=const; р₂=0,1 МПа; l=204 кДж/кг;

2) dQ=0; р₂=0,04 МПа; l=133,5 кДж/кг.

9.1 Воздух при температуре t₁=25ºC адиабатно охлаждается до t₂=-55ºC; давление при этом падает до 0,1 МПа.

Определить начальное давление и работу расширения 1 кг воздуха.

Ответ: р₁=0,3 МПа, L=57,4 кДж/кг.