工程热力学习题答案(全)(12)

习题4-2

1) 可逆绝热膨胀到P2=0.1MPa:

1

RT1p2kk

膨胀功:w [1 ()]=111.88KJ/kg

k 1p1

由于是可逆绝热过程，即等熵过程，故s 0

2) 不可逆绝热膨胀到P2=0.1Mpa，T2=300K 能量方程：q

u w 绝热，则q 0

5

w u cv(T1 T2) 287 150 273 300 88.3KJ/kg

2T2p273000.1

s cpln Rln= 287 ln 287 ln 0.117KJ/K.kg

T1p12150+2730.5

3) 可逆等温膨胀到P2=0.1MPa

p10.5

w RTln() 287 (150 273) ln 195.4KJ/kg

p20.1 s Rln

p0.5=287 ln 0.462KJ/K.kg p20.1

4) 可逆多变膨胀到P2=0.1MPa，多变指数n=2

1 1

RT1p2nn287 (150 273) 0.122

w [1 ()]= 1 () 67.1KJ/Kg

n 1p12 10.5

s cpln

T2p

Rln2 T1p1

1 1

T2p2nn0.122

多变过程中： () () 0.4472

T1p10.5

故： s

70.1 287 ln0.4472 287 ln 0.346KJ/K.kg 20.5

习题4-6

1) 定温过程