工程热力学课后作业答案(第三章)第五版
发布时间:1714429714 来源:文档文库
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3-1 安静状态下的人对环境的散热量大约为400KJ/h,假设能容纳2000人的大礼堂的通风系统坏了:(1)在通风系统出现故障后的最初20min内礼堂中的空气内能增加多少?(2)把礼堂空气和所有的人考虑为一个系统,假设对外界没有传热,系统内能变化多少?如何解释空气温度的升高。 解:(1)热力系:礼堂中的空气。 闭口系统
根据闭口系统能量方程
QUW
因为没有作功故W=0;热量来源于人体散热;内能的增加等于人体散热。
Q200040020/60=2.67×105kJ (1)热力系:礼堂中的空气和人。 闭口系统
根据闭口系统能量方程
QUW
因为没有作功故W=0;对整个礼堂的空气和人来说没有外来热量, 所以内能的增加为0。
空气温度的升高是人体的散热量由空气吸收,导致的空气内能增加。
3-5,有一闭口系统,从状态1经a变化到状态2,如图,又从状态2经b回到状态1;再从状态1经过c变化到状态2。在这个过程中,热量和功的某些值已知,如表,试确定未知量。
过程 1-a-2 2-b-1 1-c-2 解:闭口系统。 使用闭口系统能量方程
(1对1-a-2和2-b-1组成一个闭口循环,有
热量Q(kJ) 10 -7 x2 膨胀功W(kJ) x1 -4 2
QW
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即10+(-7)=x1+(-4)
x1=7 kJ (2对1-c-2和2-b-1也组成一个闭口循环 x2+(-7)=2+(-4)
x2=5 kJ (3对过程2-b-1,根据QUW
UQW7(4-3 kJ
3-6 一闭口系统经历了一个由四个过程组成的循环,试填充表中所缺数据。 过程 1~2 2~3 3~4 4~5 解:同上题
3-7 解:热力系:1.5kg质量气体
闭口系统,状态方程:Q(kJ) 1100 0 -950 0 W(kJ) 0 100 0 50 ΔE(kJ) 1100 -100 -950 -50 pavb
U1.5[(1.5p2v285(1.5p1v185]=90kJ 由状态方程得 1000=