Рабинович О.М. Сборник задач по технической термодинамике

10.75 В газовом двигателе политропно сжимается горючая смесь [R=340 Дж/(кг·К] до температуры 450 ºС. Начальное давление смеси р₁=0,09 МПа, начальная температура t₁=80 ºC. Показатель политропы m=1,35.

Найти работу сжатия и степень сжатия.

Ответ: l=-360 кДж/кг, ε=7,82.

10.47 2 м³ воздуха при давлении р₁=0,2 МПа и температуре t₁=40 ºC сжимаются до давления р₂=1,1 МПа и объема V₂=0,5 м³.

Определить показатель политропы, работу сжатия и количество отведенной теплоты.

Ответ: n=1,23, L=-652 кДж, Q=-281 кДж.

10.74 Находящийся в цилиндре двигателя внутреннего сгорания воздух при давлении р₁=0,09 МПа и t₁=100 ºС должен быть так сжат, чтобы конечная температура его поднялась до 650 ºС.

Определить, какое должно быть отношение объема камеры сжатия двигателя к объему, описываемому поршнем, если сжатие происходит по политропе с показателем m=1,3.

Ответ: V₂=0,0504V_h.

10.77 1 кг воздуха при давлении р₁=0,4 МПа и температуре t₁=100 ºC расширяется до давления р₂=0,1 МПа.

Найти конечную температуру, количество теплоты и совершенную работу, если расширение происходит: а) изохорно, б) изотермически, в) адиабатно и г) политропно с показателем m=1,2.

Ответ: а) t₂=-180 ºC, l=0, q=-202 кДж/кг; б) t₂=100 ºC, l=148,6 кДж/кг, q=202 кДж/кг; в) б) t₂=-22 ºC, l=87,7 кДж/кг, q=0; г) t₂=23 ºC, l=110,6 кДж/кг, q=55,3 кДж/кг.

10.35 Исследовать политропные процессы расширения, если показатели политропы: m=0,8; m=1,1; m=1,5 (k принять равным 1,4).

10.64 Исследовать политропные процессы расширения, если показатели политропы: m=0,8; m=1,1; m=11,5 (k принять равным 1,4).

10.65 Исследовать политропные процессы сжатия, если показатели их m=0,9 и m=1,1 Величину k принять равной 1,4.

10.76 Определить, является ли политропным процесс сжатия газа, для которого параметры трех точек имеют следующие значения: р₁=0,12 МПа; t₁=30 ºС; р₂=0,36 МПа; t₂=91 ºС; р₃=0,54 МПа; t₃=116 ºС.

Ответ: процесс – политропный, m=1,2.