Контрольные задачи по термодинамике. Контрольные задания по курсу техническая термодинамика
![]()
|
КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ ПО КУРСУ «ТЕХНИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА» Расчетную работу выполнять на листах А4, включающую в себя титульный лист, исходные данные, результаты расчетов. Номер варианта контрольного задания определяется двумя последними цифрами студенческого билета (зачетной книжки). Работы, выполненные не по своему варианту, рассматриваться не будут. При выполнении контрольного задания необходимо: - выписать условие задачи; - решение сопроводить кратким пояснительным текстом, в котором нужно указать, какая величина определяется и по какой формуле, какие величины подставляются в формулу; - вычисления дать в развернутом виде, единицах СИ; - проставить размерности; - задачи сопроводить соответствующими схемами и рисунками. Задача 1. По известному объемному составу газовой смеси и ее параметрам – давлению Р1 и температуре t1 – определить: 1) массовую долю компонентов, входящих в смесь; среднюю молекулярную массу и газовую постоянную смеси; плотность и удельный объем смеси при заданных и нормальных условиях; парциальное давление N2; среднюю объемную и среднюю массовую изобарную теплоемкости смеси в интервале 0 – t1 ˚С. Данные для решения задачи выбрать из таблицы 1. Теплоемкости различных газов в зависимости от температуры даны в приложении. Таблица 1
Задача 2. Газ с массой М имеет начальные параметры - давление Р1 и температуру t1. После политропного изменения состояния параметры газа стали V2 и Р2. Определить характер процесса (сжатие или расширение), конечную температуру газа t2, показатель политропы п, теплоемкость процесса С, работу L, теплоту Q, изменение внутренней энергии ∆U и энтропии ∆S. Определить эти же параметры, а также конечное давление Р2, если изменение состояния до того же конечного объема V2 происходит: а) по адиабате; б) по изотерме. Изобразить на графике (без расчета и соблюдения масштаба) все процессы в PV- и TS- диаграммах (по 3 кривых в каждом графике). Составить сводную таблицу результатов расчета. Данные для решения задачи выбрать из таблицы 2. Таблица 2
Задача 3. 1 кг воздуха совершает работу в обратимом цикле Карно при температурах верхнего tI и нижнего tII источника тепла. Наивысшее давление составляет Р1, а наинизшее – Р3. Определить параметры состояния (P, V, T) в характерных точках цикла, работу цикла lц, количество подведенной q1 и отведенной q2 теплоты и термический к.п.д. ηt цикла. Показатель адиабаты для воздуха принять равным k = 1,4. Изобразить в масштабе цикл на PV- и TS- диаграммах. Данные для решения задачи выбрать из таблицы 3. Таблица 3
ПРИЛОЖЕНИЕ Средние изобарные теплоемкости некоторых газов, КДж/(кмоль∙К)
|