Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Югорский государственный университет» (ЮГУ)
Кафедра физики и общетехнических дисциплин
Контрольная работа по теме:
«Термодинамика»
Студент гр.2231: Потапов А.С
Преподаватель: Ли М. М
Ханты-Мансийск
2013
1. Горючая смесь в двигателе Дизеля воспламеняется при температуре 1221 К. Начальная температура смеси 331 К. Во сколько раз нужно адиабатически уменьшить объём смеси при сжатии, чтобы она воспламенилась? Показатель адиабаты принять равным 1,4.
Дано:
Ƴ = 1.4
Решение:
Связь между начальным и конечным значениями параметров газа при адиабатном процессе: =>
Ответ: 26.1
2. В цилиндре под поршнем находится водород массой 42 г при температуре T1 = 436 К. Газ сначала расширился адиабатически, увеличив объём в 6 раз, а затем был сжат изотермически, причём объём газа уменьшился в пять раз. Найти температуру газа T2.
Дано :
m = 42 г
Решение:
, где Ƴ – показатель адиабаты ( для водорода как для двухатомного газа Ƴ=1.4)
Ответ :
3. Закрытый с торцов горизонтальный цилиндр объёмом 6 л заполнен идеальным газом под давлением 3 МПа и затем разделён легким подвижным поршнем пополам. После этого поршень медленно переместили так, что объём газа в одной из частей цилиндра стал в 2 раза больше объёма газа в другой части. Какая работа совершена при перемещении поршня? Процесс считать изотермическим.
Дано:
м3
Решение:
;
===
Ответ : А = -1060 Дж
4. Найти приращение энтропии 5 молей идеального газа с показателем адиабаты 1,66, если в результате некоторого обратимого процесса объём газа увеличился в 3 раза, а давление уменьшилось в 4 раза.
; ; ; ;
Ответ : 27.7
5. Кислород массой 5 кг увеличил свой объём в 3 раза один раз изотермически, другой - адиабатически. Найти общее изменение энтропии в ходе указанных процессов.
Дано :
M = 32 г/моль
m = 5 кг
n = 3
1) T = const
2) адиабат
Решение:
При изотермическом процессе T=const ; изменение энтропии ∆
Поскольку , изменение энтропии =
=
При адиабатическом процессе количество теплоты Q = 0 => .
Ответ: ;
6. Лёд массой 1 кг при температуре 0С был превращён в воду той же температуры с помощью пара, имеющего температуру 100С. Найти изменение энтропии системы лёд - пар. Удельная теплота плавления льда равна 3.33·10 Дж/кг. Удельная теплота парообразования воды 2,25·10 Дж/кг, удельная теплоёмкость 4.18·10 Дж/(кгК).
Дано :
- ?
Решение:
Запишем уравнение теплового баланса:
Изменение энтропии льда :
Изменение энтропии пара:
Суммарное изменение энтропии системы :
Ответ :
7.В цилиндре под поршнем находится водород массой 28 г при температуре T1 = 370 К. Газ сначала расширился адиабатически, увеличив объём в n раз (n = 3),а затем был сжат изотермически с уменьшением объёма в пять раз. Найти работу, совершённую газом.
Дано :
T1 = 370 К
m =28 г
A - ?
Решение:
При адиабатном расширении :
При изотермическом сжатии :
,
A =
Ответ : А = -6374