《热工基础与应用》第二章-习题课
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热工基础与应用第三版课后题答案热工基础与应用第三版课后题答案:第一章热力学基础1. 什么是热力学系统?热力学系统的分类?答:热力学系统是指一定空间范围内的物质,它可以与外界进行能量、物质和动量的交换。
热力学系统分为开放系统、闭合系统和孤立系统。
2. 热力学第一定律及其公式表达?答:热力学第一定律是指能量守恒原理,即一定量的能量在各种形式间的转换中,总能量量保持不变。
它的公式表达为: $\Delta U = Q -W$,其中$\Delta U$表示系统内能的变化,$Q$ 表示系统所吸收的热量,$W$表示系统所做的功。
第二章理想气体1. 什么是理想气体?理想气体的特点有哪些?答:理想气体是指在一定温度和压力下,以分子作为粗略模型,遵守物理气体状态方程,没有相互作用力的气体。
理想气体的特点是分子间没有相互作用力,分子大小可忽略不计,分子数很大,分子与容器壁之间的碰撞是完全弹性碰撞。
2. 理想气体状态方程及其公式表达?答:理想气体状态方程是描述理想气体状态的基本方程,公式表达为$pV=nRT$,其中$p$表示压力,$V$表示体积,$n$表示物质的定量,$R$为气体常数,$T$表示气体的绝对温度。
第三章湿空气1. 什么是湿空气?湿空气的组成及其特点?答:湿空气是指空气中含有一定量的水蒸气的气体体系。
湿空气主要由氧气、氮气和水蒸气等气体组成。
湿空气的特点是其含水量随着温度和压力的变化而发生变化,同时湿空气的性质也会随着水蒸气的增加发生改变。
2. 湿空气状态的计算方法?答:湿空气的状态可用气体混合物的状态方程描述,即Dalton分压定律。
同时,根据水蒸气分压度和空气分压度的表格,可以通过查表法来计算湿空气的状态。
第四章热功学性质1. 热功学性质的三种基本类型是什么?答:热功学性质的三种基本类型是热力学势、热容和熵。
2. 熵的基本概念及其计算?答:熵是指物理系统内部不可逆过程的度量。
根据定义,熵的计算公式为$\Delta S = Q/T$,其中$\Delta S$表示熵的变化量,$Q$表示系统吸收的热量,$T$表示系统的温度。
山东大学热工基础课后习题解答第一章思考题1. 平衡状态与稳定状态有何区别?热力学中为什幺要引入平衡态的概念?答:平衡状态是在不受外界影响的条件下,系统的状态参数不随时间而变化的状态。
而稳定状态则是不论有无外界影响,系统的状态参数不随时间而变化的状态。
可见平衡必稳定,而稳定未必平衡。
热力学中引入平衡态的概念,是为了能对系统的宏观性质用状态参数来进行描述。
表压力或真空度能否作为状态参数进行热力计算?若工质的压力不变,问测量其压力的压力表或真空计的读数是否可能变化?答:不能,因为表压力或真空度只是一个相对压力。
若工质的压力不变,测量其压力的压力表或真空计的读数可能变化,因为测量所处的环境压力可能发生变化。
3.当真空表指示数值愈大时,表明被测对象的实际压力愈大还是愈小?答:真空表指示数值愈大时,表明被测对象的实际压力愈小。
4. 准平衡过程与可逆过程有何区别?答:无耗散的准平衡过程才是可逆过程,所以可逆过程一定是准平衡过程,而准平衡过程不一定是可逆过程。
5. 不可逆过程是无法回复到初态的过程,这种说法是否正确?答:不正确。
不可逆过程是指不论用任何曲折复杂的方法都不能在外界不遗留任何变化的情况下使系统回复到初态,并不是不能回复到初态。
6. 没有盛满水的热水瓶,其瓶塞有时被自动顶开,有时被自动吸紧,这是什幺原因?答:水温较高时,水对热水瓶中的空气进行加热,空气压力升高,大于环境压力,瓶塞被自动顶开。
而水温较低时,热水瓶中的空气受冷,压力降低,小于环境压力,瓶塞被自动吸紧。
7. 用U 形管压力表测定工质的压力时,压力表液柱直径的大小对读数有无影响?1答:严格说来,是有影响的,因为U 型管越粗,就有越多的被测工质进入U 型管中,这部分工质越多,它对读数的准确性影响越大。
习题1-1 解:5p b 755 133.3 10 1.006bar 100.6kPa1. p p b p g 1 0 .06 1 3 6 0 013 7 0.6k0 P a2. p g p p b 2.5 1. 006 1.494bar 149.4 k P a3. p p b p v 755 700 55m m H g 7.3315k P a4. p v p b p 1.006 0.5 0. 506bar 50.6k P a1-2 图1-8 表示常用的斜管式微压计的工作原理。
山东大学热工基础课后习题解答第一章思考题1.平衡状态和稳定状态有何区别?热力学中为什幺要引入平衡态的概念?答:平衡状态是在不受外界影响的条件下,系统的状态参数不随时间而变化的状态。
而稳定状态则是不论有无外界影响,系统的状态参数不随时间而变化的状态。
可见平衡必稳定,而稳定未必平衡。
热力学中引入平衡态的概念,是为了能对系统的宏观性质用状态参数来进行描述。
表压力或真空度能否作为状态参数进行热力计算?若工质的压力不变,问测量其压力的压力表或真空计的读数是否可能变化?答:不能,因为表压力或真空度只是一个相对压力。
若工质的压力不变,测量其压力的压力表或真空计的读数可能变化,因为测量所处的环境压力可能发生变化。
3.当真空表指示数值愈大时,表明被测对象的实际压力愈大还是愈小?答:真空表指示数值愈大时,表明被测对象的实际压力愈小。
4. 准平衡过程和可逆过程有何区别?答:无耗散的准平衡过程才是可逆过程,所以可逆过程一定是准平衡过程,而准平衡过程不一定是可逆过程。
5. 不可逆过程是无法回复到初态的过程,这种说法是否正确?答:不正确。
不可逆过程是指不论用任何曲折复杂的方法都不能在外界不遗留任何变化的情况下使系统回复到初态,并不是不能回复到初态。
6. 没有盛满水的热水瓶,其瓶塞有时被自动顶开,有时被自动吸紧,这是什幺原因?答:水温较高时,水对热水瓶中的空气进行加热,空气压力升高,大于环境压力,瓶塞被自动顶开。
而水温较低时,热水瓶中的空气受冷,压力降低,小于环境压力,瓶塞被自动吸紧。
7. 用U形管压力表测定工质的压力时,压力表液柱直径的大小对读数有无影响?答:严格说来,是有影响的,因为U 型管越粗,就有越多的被测工质进入U 型管中,这部分工质越多,它对读数的准确性影响越大。
习 题1-1 解:kPa bar p b 100.61.00610133.37555==⨯⨯=-1. k P a p p p g b 6.137********.100=+=+=2. k P a b a r p p p b g 4.149494.1006.15.2==-=-=3. k P a m m H g p p p v b 3315.755700755==-=-=4. k P a b a r p p p b v 6.50506.05.0006.1==-==-1-2 图1-8表示常用的斜管式微压计的工作原理。
《热工基础与应用》傅秦生 主编 机械工业出版社课后习题参考答案海南大学 xiaomw1101@ 第二章 热能转换的基本概念和基本定律2.3 容器中气体的绝对压力为206.6kPa 。
2.4 g b P P P =+ 压力表A 的读数为155k Pa 。
b V P P P =−2.14Q U W =Δ+82634()U Q W kJ Δ=−=−−=− 返回初态时 34()U U k ′Δ=−Δ=J 63428()W Q U kJ ′′′=−Δ=−=−故外界对系统做功28kJ 。
2.15 压缩过程;系统与外界交换的功是-40 kJ 。
2.160;0;-390 kJ2.18 60 kJ ;-73 kJ ;50 kJ 、10 kJ2.19 0;0、2800 kJ2.24 180 kJ/kg2.25 1152m/s ;652 kJ/kg ;3650kW 2.31 72.7%;12.1kW ;4.55 kW 2.32 600K ;519.6K 2.33 31809601.02/()0467273293H L H L q q qkJ kg K T T T δ=+=−=>+∫i 不满足克劳修斯不等式 2.34 -0.3kJ/K 满足克劳修斯不等式2.351A L BH T T ηη=+课后答案网ww w.kh da w.c om2.36 (1)孤立系的熵增1.92J/K ,可行但不可逆 (2)孤立系的熵增-0.33 J/K ,不可行2.37 运用孤立系统的熵增原理可解得:可行但不可逆 2.38 5.416kg/min ;0.123 kJ/K 2.39 0.61 kJ/K 2.40 3000 kJ2.44 0.151 kJ/k g·K2.46 0.165 kJ/K第三章 工质的热力性质和热力过程3.6 27.93g/mol3.7 612.3kJ ;714kJ3.8 557.9 kJ/kg3.10 热力学能-396.6kJ ;焓变-510kJ ;熵变0.215 kJ/K3.17 略 3.18 略3.19 过程功0;过程热量295.4kJ ;熵变0.568 kJ/K 3.20 热力学能变化量41540kJ ;焓变58200kJ 3.21 -86.55 kJ/kg ;-101.7 kJ/kg ;略课后答案网ww w.kh da w.c om。