工程热力学例题详细解析.docx

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1?已知一闭口系统沿

工程热力学例题

a c b途径从状态a变化到状态b时，吸入热量80KJ/kg，并对外做功

（1）、过程沿adb进行，系统对外作功 10KJ/kg，问系统吸热多少？

⑵、当系统沿曲线从b返回到初态a、外界对系统作功20KJ/kg，则系统与

外界交换热量的方向和大小如何 ？

⑶、若ua=O，ud=40KJ/Kg，求过程 ad和db的吸热量。

30KJ/Kg。

解：对过程acb，由闭口系统能量方程式得：

乙“诂-- - - KJ = 80 - 30 = 5（）kJ/kg

（1 ）、对过程adb闭口系统能量方程得：

q翻二△瞅由 + 畑=50 + 10 = 60kJ/kg

（2）、对b-a过程，同样由闭口系统能量方程得：

Qb - a ~ - <j + 孙卜-a

q— - - + 叭7 = - 50 - 20 = - 70kJ/kg

即，系统沿曲线由b返回a时，系统放热70KJ/Kg。

⑶、当 ua=0，ud=40KJ/Kg，由 ub-ua=50KJ/Kg，得 ub=50KJ/Kg，且:

-> :虫二—二「w （定容过程过程中膨胀功 wdb=0 ）

过程ad闭口系统能量方程得:

耳汩-山滋 + = 40 + 10 = 50kj/kg

g血二氐临 + m血二 - ^ = 50 - 40 = 10kJ/kg

过程db闭口系统能量方程得:

安静状态下的人对环境的散热量大约为 400KJ/h，假设能容纳 2000人的大礼堂的通风系统坏了： （ 1）

在通风系统出现故障后的最初 20min内礼堂中的空气内能增加多少？ （2）把礼堂空气和所有的人考虑为一

个系统，假设对外界没有传热，系统内能变化多少？如何解释空气温度的升高。

解：（1）热力系：礼堂中的空气。 （闭口系统）根据闭口系统能量方程 ？厂，！厂