и політропи для обох процесів:
(2.16.1)
З рівняння (2.16.1) висловимо n:
(2.16.2)
З другого закону термодинаміки зміна внутрішньої енергії дорівнює:
(2.16.3)
В
Тоді, підставивши? U у формулу (2.16.2) обчислимо показники політропи:
В В
Відповідь: n1 = 0.8, n2 = 1.5.
Питання № 5
Покажіть на підставі аналітичного вираження першого закону термодинаміки q =? u + l, в яких процесах стиснення і розширення температура ідеального газу збільшуватиметься і зменшуватиметься.
Відповідь: На підставі аналітичного вираження першого закону термодинаміки:
В
температура ідеального газу збільшуватиметься при адіабатні стисненні і изобарном розширенні, а зменшуватися - при адіабатні розширенні і изобарном стисненні.
Питання № 16
Чому ентропія є параметром стану? Покажіть, що для оборотних кругових процесів, а для необоротних. Запишіть аналітичний вираз другого закону термодинаміки. p> Відповідь: Ентропія - це параметр стану, так як ентропія залежить від температури. Будь-якому станом можна зіставити цілком певне значення ентропії. p> З виразу ККД циклу Карно для оборотного циклу отримаємо:
В
Для незворотного циклу:
В
Аналітичне вираження другого закону термодинаміки:
Контрольна 5
Задача № 5
Порівняти теоретичний витрата енергії на стиск 1 кг повітря в одноступінчастому і двухступенчатом компресорах при політропні стисканні (n = 1,3) якщо початкові параметри p 1 < span align = "justify"> = 0,1 МПа і t 1 = 15 В° С, а кінцевий тиск p 2 = 1,0 МПа. Зобразити процеси в pv-і Ts-діаграмах (Малюнок 5.5.1).
Дано:
M = 1 кг, m = 2
n = 1,3
p 1 = 0,1 МПа
t 1 = 15 В° < span align = "justify"> C = 288,15 К 2 = 1 МПа
R = 287,7
В
В
Малюнок 5.5.1 - Зображення багатоступінчастого стиснення в компресорі в Ts-і pv-діаграмах
Рішення:
Робота компресора при одноступінчастому стисненні дорівнює:
(5.5.1)
В
Для двоступеневого компресо...
