题目
如图2-5所示的气缸,其内充以空气。气缸截面积A=100cm2,活塞距底面高度H=10cm,活塞及其上重物的总质量G1=195kg。当地的大气压力pb=102kPa,环境温度t0=27℃。当气缸内的气体与外界处于热平衡时,把活塞重物拿去100kg,活塞将会突然上升,最后重新达到热力平衡。假定活塞和气缸壁之间无摩擦,气体可以通过气缸壁与外界充分换热,空气视为理想气体,其状态方程为pV=mRgT(Rg是气体常数),试求活塞上升的距离和气体的换热量。
第1题
第2题
一台两级压气机,示功图如图8-7所示,若此压气机吸入空气的温度是t1=17°C、P1=0.1MPa,压气机将空气压缩到p3=2.5MPa。压气机的生产量为500m3/h(标准状态下),两个气缸中的压缩过程均按多变指数n=1.25进行。以压气机所需要的功量最小作为条件,试求:
(1)空气在低压气缸中被压缩后所达到的压力p2;
(2)压气机中气体被压缩后的最高温度t2和t3;
(3)设压气机转速为250r/min,每个气缸在每个进气冲程中吸入的空气体积V1和V2;
(4)每级压气机中每小时所消耗的功W1和W2,以及压气所消耗的总功W:
(5)空气在中间冷却器及两级气缸中每小时放出的热量。
第3题
在一个绝热的封闭气缸中,配有一无摩擦的且导热良好的活塞,活塞将气缸分为左、右两部分,如图3-27所示。初始时活塞被固定,左边盛有1kg的压力为0.5MPa、温度为350K的空气,右边盛有3kg的压力为0.2MPa,温度为450K的二氧化碳。求活塞可自由移动后,平衡温度及平衡压力。
第4题
空气装在如图4-9所示的绝热刚性气缸活塞装置内,气缸中间有-块带有小孔的导热隔板,两活塞联动,故活塞移动时装置内总体积不变。设活塞移动时外界机器以对系统作功40kJ,活塞与隔板静止后,系统恢复平衡。已知初始状态,p1=2.0MPa,T1=400K,空气总质量m=2kg.设比热容为定值,cv=0.718kJ/(kg.K).求:
(1)终态空气的温度T2和压力p2;
(2)系统的熵变∆S1-2,,是定熵过程吗?
(3)在T-s图上示意画出该过程。
第5题
为5×105Pa的氦气,右边充有压强为1×105Pa的氖气,它们都是理想气体.将气缸浸入1l水中,开始时整个物体系的温度均匀地处于25℃.气缸及活塞的热容可不考虑.放松以后振动的活塞最后将位于新的平衡位置,试问这时:
(1)水温升高多少?(2)活塞将静止在距气缸左边多大距离位置?(3)物体系的总熵增加多少?
第6题
第7题
(1)过程中B内气体接受的功量;
(2)过程终了时A、B中气体的温度;
(3)过程中A内气体吸收的热量.
第8题
第10题
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